恐龙化石发掘还原的过程(恐龙化石被发现后,是根据什么原理进行还

很多小伙伴比较关心恐龙化石发掘还原的过程(恐龙化石被发现后,是根据什么原理进行还原的过程)，本文带大家一起看看恐龙化石发掘还原的过程(恐龙化石被发现后,是根据什么原理进行还原的过程)。

恐龙化石被发现后，是根据什么原理进行还原的？

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在具体解释这个问题之前，先性病网给大家看一幅图片，这是一种古生物完整骨骼的复原图。

很显然，它是一种海洋生物，如果以鲸类的外形复原的话，是不是应该是这个样子的呢？

现实中它的样子是这个样子的。

这种动物其实是大名鼎鼎的沧龙，生活在晚白垩世的大型海生爬行动物。通过想象图和复原图的对比，大家可以清楚的看到基于古生物化石的想象与现实之间是有差别的。

我们发现的恐龙化石往往是不完整的，有的时候只有几块骨骼，有的时候会有较多的化石发现。通常情况下，只有小型的恐龙才有可能保存完整的化石。

图注化石完整的腔骨龙，图片来自网络

我们需要确定的是恐龙化石完整的样子，我们需要寻找那些发现化石数量多，整体完整度更高的种类，在复原这些恐龙的骨骼之后作为参照。当发现不完整甚至是零碎的化石时，以这些恐龙作为参考绘制其完整骨骼，这个过程专业名词被称为比较解剖学。通过这种方法我们来复原了恐龙完整的骨骼。

图注始祖鸟的骨骼线图，右上角是实际发现的部分，图片来自网络

有了完整的骨骼，等于有了这一支动物的基础，然后我们要在骨骼的基础上附加肌肉、器官和皮肤。怎样在骨骼上附加肌肉、器官和皮肤呢？这时候就需要参照现生动物啦，比如与恐龙亲缘关系较近的鸟类和鳄鱼，甚至是哺乳动物。

通过认识现生动物肌肉、肌腱是如何附着在骨骼之上，我们就能够复原恐龙身上的肌肉附着情况。

图注从骨骼到肌肉的开角龙，图片来自网络

当我们将恐龙的骨骼附着上肌肉之后就可以在肌肉之外增加皮肤啦！皮肤的参考，往往是今天的爬行动物，因为大部分的大型恐龙身上是长着鳞片的。近几十年来，古生物学家发现了许多小型羽毛恐龙，证明恐龙的身上是覆盖着羽毛的，所以很多恐龙的复原图看上去就像是鸟类。

图注原角龙的复原，自下而上，图片来自网络

图注中华鸟龙的化石中保存了羽毛痕迹，图片来自网络

图注长羽毛的中华鸟龙复原，图片来自网络

除了鳞片皮肤以及羽毛，很多恐龙的身上还有角质结构。比如，三角龙的角或者是许多长有头冠的鸭嘴龙类的头冠，其外形并不是我们发现的化石的样子，在这些骨头的外面往往是包裹有角质结构的，而角质部分经常无法保存成为化石，所以需要我们根据保存化石中的蛛丝马迹进行推测和复原。

拿埃德蒙顿龙举例子，这种恐龙曾经被认为是典型的平头鸭嘴龙，最新发现的化石证明在它们的原本光秃秃的脑袋上长有一个小头冠，这就改变了我们对于这种恐龙外形长期以来的复原。

图注没有头冠的埃德蒙顿龙，图片来自网络

图注长头冠的的埃德蒙顿龙，图片来自网络

事实上，恐龙的复原并不是古生物学家的工作，而是古生物艺术家的工作。他们既是艺术家又是生物学家，还是解剖学家，他们往往都是以画家的身份来进行这项工作，这项特殊的工作又要求他们要有丰富的古生物，现代生物学，解剖学及艺术等多领域的知识。

图注中国最棒的古生物艺术家赵闯

正是这些知识丰富的古生物艺术家的存在，才让我们能够看到恐龙活着时候的样子。我们对于恐龙的复原也是在不断进步的，看看150多年前复原的禽龙其实是这个样子，现在复原的禽龙就要科学得多！

图注19世纪40年代的禽龙复原，图片来自网络

图注今天的禽龙复原，图片来自网络

图片来自网络，侵删

其实，科学家在复原恐龙时，一方面依靠的是恐龙的化石信息，但另一方面其实是靠脑洞。比如上个世纪时，科学家认为斑龙长这样。

后来随着科学的发展，科学家认为斑龙长这样应该更合理。

最早科学家认为棱齿龙是树栖恐龙。

后来研究了棱齿龙的骨骼、肌肉以及体重之后，科学家认为它们更倾向于陆地行走，而非爬树。

那么，科学家们究竟是怎么发现这些错误的呢？毕竟又没有活生生的生物可以参考、纠正。

一般情况下，化石只有一小块骨骼以及牙齿，很少有皮肤、皮毛等软组织保存至今，甚至很多生物连完整的化石都没有，但科学家们仍能将它们复原了出来，这究竟是怎么做到的呢？

毫无疑问地是，科学家们可以从化石身上复原出该生物的骨骼，尤其是保存完整的恐龙化石，可以非常直观地帮助科学家了解该生物的结构。

，很多情况下，科学家只能得到一两个恐龙化石碎片，凭借这些碎片来拼凑恐龙活着时候的样子。比如一两颗牙齿。

尽管如此，科学家也能从有限的化石中拼凑出部分信息，以牙齿为例。

，食草恐龙和食肉恐龙的牙齿并不是相同的，食草动物由于需要研磨植物，所以牙齿大多粗而大；食肉恐龙由于需要撕咬，所以食肉恐龙的牙齿大多尖而锐利。

，从牙齿上还可以分析出该生物的年龄，大多数成年之后的牙齿，只有一副，我们可以通过牙齿的磨损程度来判断该生物的年龄，甚至还能分析出它们吃了什么。

我们知道，所有的动物都是通过直接或者间接的方式从植物中获得能量，植物又分为几种不同的种类，其中由于光合作用的不同，植物又分为C3植物、C4植物等。

C3植物和C4植物的碳同位素并不相同，c3植物的碳同位素大约为22‰----30‰；而C4植物的碳同位素为9‰----19‰。

由于这两者的不同，科学家们可以研究化石上的碳同位素，再根据它们是食肉动物还是食草动物，即可分析得出该恐龙以什么为食，以及当时地球上主要是那些植物。

虽然化石可以提供很多信息，但有一些信息却无法提供，比如某件造型特殊的化石。

科学家们曾经发现了一种怪异的牙齿结构旋齿。

由于这种结构的牙齿非常罕见，科学家甚至无法判断该化石来自于生物的哪个部分，为此，他们画了许多想象图。

从图中可以看出，这幅牙齿既可以是尾巴，也可以是鱼鳍，甚至是上颌以及下颌，而且无论是哪种结构，看起来似乎都合理。

如果没有别的化石证据出现，那么科学家们永远也无法判断旋齿位于生物的哪个部分。后来，科学家在一具化石上发现旋齿与颌骨连接在一起，最终才确定了旋齿的具体位置，而这种鲨鱼也被命名为旋齿鲨。

旋齿鲨属于软骨鱼，除了牙齿之外身体的其他部分很难保存下化石，科学家对旋齿鲨的研究进度缓慢，只能通过其他生物的化石，大致来判断它拥有什么样的特征。尽管目前人类画出了旋齿鲨的复原图，但如果我们真的见到这种生物，可能会发现它们与人类的想象差别巨大。

像旋齿鲨这样，只留下极个别信息的生物并不罕见，大多数生物的骨骼没有像旋齿鲨那么奇葩，科学家可以通过以往的经验分析得出该化石属于那块结构。

当所有的结构都知道之后，科学家会为它们建立肌肉模型，因为肌肉一定是附着在骨骼上升生长的，所以一般区别不大。

，随着科学在进步，以及一些关键化石被发掘，科学家之前建立的模型图也有可能被推翻。比如之前人们认为恐龙的皮肤拥有厚厚的盔甲，但后来发现也有一些恐龙长有羽毛。

正是凭借着科学的一点点进步，以及发掘出的骨骼化石足够多，科学家们才能系统地建立起对已经灭绝生物的研究，虽然在研究过程中不可避免地会出错，但后人在发现新证据时，可以在原有基础上纠错。

古生物学家面临的比较尴尬的局面就是，古生物没有活的参考物，以及化石信息有限。尽管如此，科学家们仍会通过现有的生物骨骼模型，以及生理机制来重建古生物，虽然在制作古生物时仍有误差，但随着科学研究的发展，科学家们会调整误差。

恐龙化石的拼接相对容易一些，而复原恐龙整体的形象就难一些，恐龙有些有毛有些没毛，恐龙的颜色现在也很难确定了，依靠一些残缺的证据可以部分复原。

复原恐龙骨架结构比较难，但也可能没有想象的那么难。地球生物结构和功能相适应，骨骼都是有受力、附着肌肉、穿行血管等功能，学过一些解剖学的都能拼出来一些，但有时候很多恐龙化石掺杂在一起，拼接难度更大一些。恐龙骨骼化石有几种情况，有些地质地层保存的比较好，恐龙骨架就保存的比较好，骨头没有散落，这样的化石就在发掘的时候编好号，处理好之后直接按照编号后就差不多了，可以以此建立数据库，再发现新的恐龙化石群后，可以根据比对已有数据库中恐龙骨骼的形状、结构，来判断恐龙的种类，这样就好拼一些了。

有些地质地层保存的不是很好，恐龙骨架化石在地质活动中散落了，也因为化石形成艰难，有时候恐龙化石并不完整，通常散落的不会太远，就是位置会有变动，这就需要根据骨骼形状、结构作为依据，比如下肢骨要强于上肢骨，关节面的结构就能对应于连接的另一根骨头，骨头上的突起有些是肌肉的附着点，血管走行的地方也能形成穿孔和凹槽，就这样根据结构慢慢复原。一种情况也比较常见，就是在一个区域内有多种多头恐龙骨骼化石散落着，有些会掺杂在一起，可以根据数据库比对已经成功拼接出来的恐龙骨骼的结构特征，将不同的恐龙的化石分别开再拼接。

而恐龙整体的复原就很难了，由于形成年代距今最近也有6500万年了，很多细节都无法考证了，一些琥珀中会带有一些恐龙组织，可以确定一些恐龙长有毛，没有琥珀的可以根据周围的皮屑等化石来判断，这就比较艰难了，皮屑中也可能有一些类似现代生物皮肤中色素小体的结构，能够据此推断恐龙的颜色。大体上是这样搞的，不过我这说的简单，实际工作肯定要艰难得多。

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