2017年2月25日 星期六

古生物檔案04─裝甲林龍

裝甲林龍(Hylaeosaurus armatus)的模式標本NMH R3775。Credit: Sven Sachs & Jahn J. Hornung(2013).

學名:Hylaeosaurus armatus

涵義:源自希臘文「森林蜥蜴」

生存年代:白堊紀瓦蘭階,距今約1.36億年前

發現地點:英格蘭

體型:身長約5公尺,體重約2公噸

林龍(Hylaeosaurus)是第三種被命名的恐龍,同時也是科學上第一種被描述的甲龍類(Ankylosauria),當理查歐文(Richard Owen)建立恐龍(Dinosauria)這個分類群時便是以斑龍(Megalosaurus)、禽龍(Iguanodon)以及林龍這三個屬作為標準。

像林龍這樣的甲龍類恐龍外型極為獨特,這個類群的恐龍最早發跡於侏儸紀早期的勞亞大陸(Laurasia),並在白堊紀早期發展出高度的多樣性。雖然大多數的物種都生存於勞亞大陸,但在南方的岡瓦納大陸(Gondwana)也有少數的化石被發現。牠們背上多半披覆堅硬的骨板(Osteoderm),此外還演化出寬闊的骨盆以支撐身體的重量。像林龍這樣比較基礎的甲龍類成員尾巴還沒有尾槌這樣的結構來防禦來犯的掠食者,但他們的骨板之間經常還是長著突出的尖刺讓人難以接近。

就像禽龍一樣,林龍也是由吉迪恩曼德爾(Gideon Mantell)所命名描述的物種,同樣也出土於薩塞克斯郡(Sussex)的石灰岩採石場中,除了最早發現的模式標本之外,其他可能屬於林龍的化石標本多半相當零碎。雖然在西歐地區也發現過不少較基礎的甲龍類化石,但這些化石標本後來多半因為解剖特徵與林龍差異過大而被歸類為多刺甲龍(Polacanthus)。


References:

Paul, G.S., 2010, The Princeton Field Guide to Dinosaurs, Princeton University Press p. 228

Sven Sachs, Jahn J. Hornung, (2013). Evans, David C, ed. "Ankylosaur Remains from the Early Cretaceous (Valanginian) of Northwestern Germany". PLoS ONE. 8 (4): e60571. doi:10.1371/journal.pone.0060571.

2017年2月24日 星期五

快樂腳XL

企鵝一直以來都是演化生物學上被研究的比較透徹的一類鳥類,目前已知最早的企鵝─曼納林威馬奴企鵝(Waimanu manneringi)生存於白堊紀-第三紀滅絕事件時期的紐西蘭南島,從威瑪奴企鵝身上已經考已找到許多當代企鵝具有的特色,比方說那對適合在水中當作槳來使用的翅膀。相較於現在的企鵝,威瑪奴企鵝的翅膀較長,牠的翼骨也顯示了牠們相對較為原始,尚在適應半水棲的生活方式。
威瑪奴企鵝(Waimanu)。Credit: 川崎悟司.

紐西蘭的古生物學家邁爾(Gerald Mayr)描述了一些新出土大型企鵝的足部化石,這些企鵝體型相當巨大,推估可能與目前已知最大型的劍喙企鵝(Anthropornis)體型相當,直立起來大概與一般人類差不多高。這些化石與前面提過的曼納林威馬奴企鵝同樣在紐西蘭南島的威帕拉河(Waipara river)附近的綠沙組(Greensand Formation)出土,同樣也可並列為當今已知最古老的企鵝之一。
新發現的大型企鵝足部化石(左)與皇帝企鵝(Aptenodytes forsteri)足部骨骼對比。Credit: Senckenberg.

然而相較於生存於4500萬年前的劍喙企鵝,這些足部化石更顯示了其實企鵝體型的巨大化或許比原先預期的要來的更早。根據邁爾與研究團隊的推測這些新出土的素材可能也與其他早期的企鵝存在一定的差異性,這些大型的足部化石顯示,這些企鵝很可能已經能夠像今日的現存企鵝一樣直立,而同一地區出土的威瑪奴企鵝仍保留了較原始的運動方式,這樣的歧異度很可能顯示其實早在白堊紀末期企鵝早已具備一定程度的多樣性而延續自恐龍滅絕以後。


References:

Gerald Mayr, Vanesa L. De Pietri, R. Paul Scofield. A new fossil from the mid-Paleocene of New Zealand reveals an unexpected diversity of world’s oldest penguins. The Science of Nature, 2017; 104 (3-4) DOI: 10.1007/s00114-017-1441-0

2017年2月18日 星期六

古生物檔案03─貝尼薩特禽龍

當代禽龍的復原圖。Credit: Mark Witton.

學名:Iguanodon bernissartensis

涵義:源自希臘文「鬣蜥的牙齒」

生存年代:白堊紀巴列姆階,距今約1.26億年前

發現地點:西歐地區,英格蘭、比利時與德國

體型:身長約10公尺,體重約3公噸

1822年,婦產科醫師吉迪恩曼德爾(Gideon Mantell)與其妻瑪麗安(Mary Ann)在英格蘭薩塞克斯郡(Sussex)東部的查克菲爾德(Cuckfield)地區拜訪病人的過程中獲得了一些大型動物的牙齒化石。對這些化石感到興趣的曼德爾夫婦開始奔走各地,並與當時不少科學家一併研究這些在當時前所未見的化石,使得理查歐文(Richard Owen)爵士在日後創建了「恐龍」(Dinosauria)這個類群。
水晶宮(Crystal Palace)展出的禽龍復原雕像,注意拇指上的尖爪被誤植為鼻頭上的角。Credit: Chris Sampson.

這段耳熟能詳的情節應該是所有經常翻閱恐龍相關書籍的朋友們都聽過的故事吧!禽龍(Iguanodon)是一種大型的植食性恐龍,牠們的四肢相當粗壯,雖然通常以四足行走,但必要時也能以後肢快速奔跑。

說到禽龍身上最大的特色,莫過於前肢上的釘狀拇指,這個拇指在維多利亞時代曾被認為是長在鼻尖上的角,直到更完整的化石出土才被確認為拇指的指爪。不過時至今日科學家對於這對指爪的用途仍不清楚,一般被認為很可能用於攝食或作為防禦之用。此外,禽龍的口吻部也相當獨具特色,牠們的雙顎相當發達,前端沒長牙齒的喙可能有角質覆蓋,後半部則佈滿了像鬣蜥般的牙齒。不過至今仍未了解禽龍到底會以什麼樣的植物作為主食。
禽龍前肢骨骼,其手掌厚重不易彎曲,可以支撐身體的重量四足行走,小指可靈活移動便於抓握,拇指則有個巨大的指爪。Credit: Ballista. Gallery, CC BY 3.0, wikimedia commons.

正如同上周末介紹過的斑龍(Megalosaurus)一樣,曼德爾醫師與當時的研究者在資訊不足的時代背景下經常將許多鳥腳類恐龍歸類為禽龍,這樣的狀況甚至還延續到20世紀末,許多白堊紀早期出土、解剖特徵類似禽龍的鳥腳類恐龍都被胡亂地丟進這個分類裡面。
早期的禽龍復原,像袋鼠般直立行走。Credit: Zdeněk Burian.

現在禽龍屬下只有兩個有效種,一個是目前廣為人知的貝尼薩特禽龍,另一種則是近期才被描述發現於西班牙特魯埃爾(Teruel)的蓋氏禽龍(I. galvensis)。

而現在的模式種─貝尼薩特禽龍其實並不是原先曼德爾發現的那個禽龍,而是後來在比利時發現的。當初這個決議在當時引起了一些爭議,因為貝尼薩特禽龍其實與最早的模式種安格理克斯禽龍(I. anglicus)在部分特徵有不小的差異,由於安格理克斯禽龍的正模標本只有牙齒,其他被歸類為這個物種的化石又殘缺不全,所以國際動物命名規約(International Code of Zoological Nomenclature, ICZN)最後還是將模式種的頭銜讓給了貝尼薩特禽龍。除了比利時以外,貝尼薩特禽龍廣泛的分布於西歐地區,在德國與英格蘭都能找到牠的蹤跡,是巴列姆階(Barremian)相當活耀的動物。


References:

Charig, A. J. & Chapman, S. D. 1998. Iguanodon Mantell, 1825 (Reptilia, Ornithischia): proposed designation of Iguanodon bernissartensis Boulenger in Beneden, 1881 as the type species, and proposed designation of a lectotype. Bulletin of Zoological Nomenclature 55, 99-104.

Paul, G. S. 2008. A revised taxonomy of the iguanodont dinosaur genera and species. Cretaceous Research 29, 192-216. doi:10.1016/j.cretres.2007.04.009

Francisco J. Verdú; Rafael Royo-Torres; Alberto Cobos; Luis Alcalá. 2015. "Perinates of a new species of Iguanodon (Ornithischia: Ornithopoda) from the lower Barremian of Galve (Teruel, Spain)". Cretaceous Research. 56: 250–264. doi:10.1016/j.cretres.2015.05.010.

2017年2月14日 星期二

恐龍情人

這20年以來,古生物學家已經從各種化石與解剖學上證據了解到鳥類與獸腳類恐龍之間的密切關係,在蒙古出土的一些小型獸腳類恐龍的巢穴和蛋化石同樣也顯示了這些獸腳類與今日的鳥類築巢的行為模式呈現出極高的相似性。

雖然恐龍時代沒有情人節,但從對於現今鳥類行為的觀察,我們得以想像也許恐龍也同樣具有錯綜複雜的求偶儀式或擇偶條件,但相較於那些體型較小的獸腳類恐龍,像霸王龍(Tyrannosaurus)這樣的大型獸腳類也可能具有這樣的行為嗎?去年科羅拉多大學丹佛分校(University of Colorado Denver)的洛克里(Martin Lockley)與他的研究團隊就描述了一些相當驚人的足跡化石,揭露了這項可能。
有著獨特爪痕的足印。Credit: Martin Lockley.

科羅拉多州的達科他組(Dakota Formation)是找尋北美晚白堊紀恐龍足跡化石的好地方,其中最出名的恐龍山脊(Dinosaur Ridge)更有大片的恐龍腳印直接暴露在70號州際公路旁裸露的岩層中。洛克里在他的研究中描述了四組位於此處的足跡化石,這些足跡表面有不規則的凹陷,直徑大約2公尺左右,其中可以觀察到細長而明顯爪痕來回的割劃的淺層痕跡。
大型獸腳類恐龍求偶儀式的想像圖。Credit: Lida Xing.

這些痕跡相當類似繁殖期的北極海鸚(Fratercula arctica)或鴕鳥求偶展示時所留下的淺痕印記,而非為了挖掘食物或尋找水源所留下的痕跡。這些足跡化石可說是第一個被發現紀錄了大型恐龍求偶儀式的具體證據。

然而除了求偶儀式之外,大型的獸腳類恐龍還有什麼花招能夠吸引伴侶的注意呢?
冰脊龍(Cryolophosaurus)的頭顱骨復原。Credit: splintersaurus358.

其實不少獸腳類恐龍的頭上都有明顯的骨質頭飾,例如:南極洲出土的冰脊龍(Cryolophosaurus)牠的頭上就有個像西班牙梳一般的美麗骨質冠狀物。其他像異特龍(Allosaurus)與食肉牛龍(Carnotaurus)的頭頂上也有一對明顯的犄角;同樣的情形也可以在暴龍超科(Tyrannosauroidea)上找到類似的例子。這些頭飾物通常不被認為具有明顯的外部功能,很可能僅是被用來做辨識個體之用,或者是兩性異形的特徵。

另一項由北卡羅來納州立大學(North Carolina State University)和北卡羅來納自然科學博物館(North Carolina Museum of Natural Science)主導的研究中,針對了111種獸腳類恐龍頭部的骨質頭飾做了各種整理與歸納,他們意外的發現在那些大型的肉食性獸腳類恐龍的成員中,存在骨質頭飾的比例與體型呈正比,所有體型小於1300公斤的獸腳類恐龍幾乎都不具有這樣的骨質頭飾,而偷蛋龍科(Oviraptoridae)的成員似乎是其中少數的例外,這個類群的恐龍多半體型不大,但卻多半具有華麗的頭飾。
偷蛋龍科的成員威利安祖龍(Anzu wyliei)的頭顱骨。Credit: James Di Loreto, Smithsonian Insitution.

對於這樣的現象該研究的主持人蓋茲(Terry Gates)認為,這樣的現象或許是為了因應某些特定的外在環境,也許開闊的地形使得這些獸腳類恐龍體型得以增長,並需要更多的較為戲劇性的視覺提示而演化出來的性狀。沒有參與本研究的古生物學家霍茲(Thomas Holtz)也認為,相較於小型獸腳類恐龍可能用舞蹈或羽毛展示的方式來吸引異性,大型的獸腳類恐龍透過展示這些冠狀展示物或許比較不需要消耗體力,同時也能達到同樣的效果。


References:

Lockley, M. G. et al. Theropod courtship: large scale physical evidence of display arenas and avian-like scrape ceremony behaviour by Cretaceous dinosaurs. Sci. Rep. 6, 18952; doi: 10.1038/srep18952 (2016).

Gates, T. A. et al. Bony cranial ornamentation linked to rapid evolution of gigantic theropod dinosaurs. Nat. Commun. 7, 12931 doi: 10.1038/ncomms12931 (2016).

2017年2月11日 星期六

古生物檔案02─巴氏斑龍

倫敦自然史博物館的巴氏斑龍部分骨骼素材展示。Credit: Ballista.

學名:Megalosaurus bucklandii

涵義:源自希臘文「巨大的蜥蜴」

生存年代:侏儸紀巴通階,距今約1.66億年前

發現地點:英格蘭

體型:身長約6公尺,體重約943公斤

巴氏斑龍是第一種經由科學描述並被命名的非鳥類恐龍,他的命名時間甚至還早於理查歐文(Richard Owen)爵士建立「恐龍」(Dinosauria)這個分類類群。

1676年,一些骨頭被發現於牛津郡(Oxfordshire)近郊的史東斯菲爾德(Stonesfield)採石場,並輾轉交到了當時艾希莫林博物館(Ashmolean Museum)館長佩羅(Robert Plot)教授的手上。佩羅教授在檢視過這些骨頭後辨識出了一段股骨的末端,因為這些骨頭的尺寸實在過於巨大,所以他認為這些骨頭並不屬於任何當時已知的物種。遺憾的是,由於當年沒有固化劑一類的材料得以良好地保存化石,所以這些骨頭後來也不幸遺失了,僅留下佩羅當年研究的手稿。
Scrotum humanum,巨人的陰囊。Credit: Robert Plot (1677) Natural History of Oxfordshire.

到了1763年,外科醫師布魯克斯(Richard Brookes)根據當年保存下來的文獻做了一些研究,因為這塊化石的外型像極了男性的陰囊,所以他將這個物種命名為「Scrotum humanum」。所幸這個看起來相當滑稽的名稱後來並沒有被沿用,否則我們就會得到一種以蛋蛋為名的恐龍了!

更多的化石從史東斯菲爾德採石場出土,牛津大學的地理學教授巴克蘭(William Buckland)並與法國的比較解剖學教授居維葉(Georges Cuvier)一起檢視了這些化石。他們認為這些化石很可能來自於一種巨大的爬行動物,並將正式建立了一個新的屬─「斑龍」(Megalosaurus)。

雖然至今仍沒有完整的斑龍骨骼出土,但目前已經能夠從一些牙齒與現有的素材中建立出有效的解剖特徵。在19世紀,牠們經常被描述為像放大版的鱷魚一樣以四肢行走,但其實斑龍與多數的獸腳類恐龍一樣是二足行走的動物,並有條長長地尾巴用來維持平衡。
斑龍的骨骼復原圖。Credit: Scott Hartman.

一些較早期的研究推估斑龍身長約九公尺左右,近來的研究則將這個數據下修不少。儘管如此,斑龍仍然很可能是侏儸紀中期最大型的頂級掠食者之一,並以當地的蜥腳類恐龍與劍龍類為食。


References:

Roger B. J. Benson. 2010. A description of Megalosaurus bucklandii (Dinosauria: Theropoda) from the Bathonian of the UK and the relationships of Middle Jurassic theropods. Zoological Journal of the Linnean Society, 158:882-935. DOI: 10.1111/j.1096-3642.2009.00569.x

Christophe Hendrickx, Octávio Mateus, and Ricardo Araújo.The dentition of megalosaurid theropods. Acta Palaeontologica Polonica 60 (3), 2015: 627-642. doi:http://dx.doi.org/10.4202/app.00056.2013

2017年2月7日 星期二

膠原蛋白,青春永駐

去氧核糖核酸(Deoxyribonucleic acid, DNA)是一種神奇的長鏈聚合分子,他儲存所有遺傳訊息的藍圖,這些訊息將引導生物生長、發育與器官功能,並被轉錄為RNA,藉此合成蛋白質。當個體死亡後,這個運作機制也將逐漸停止,儘管可以趁生物體還新鮮的時候採集到足夠的遺傳訊息,但對於那些已經死亡數萬、甚至數百萬年的生物體來說,在化石生成的過程裡,那些DNA會逐漸被周圍的礦物所取代。所以在傳統上古生物學經常專注在探討骨骼型態,而幾乎從未由生物遺傳的角度接入,畢竟你幾乎不可能期待從無機的岩石中找到這些生物性的遺傳因子。

不過這樣的觀點現在看來已經是過去式了!雖然我們仍尚未確定到底要讓古生物的軟組織保存下來需要哪些具體的條件,但隨著越來越多的發現,當代恐龍的研究已經進入了分子生物學領域。
肯氏短冠龍的股骨─MOR 2598。其中散落的棕色粉末為含鐵礦物。Credit: Mary Schweitzer.

2007年,標本號MOR 2598的恐龍股骨出土於蒙大拿東部的裘德河組(Judith River Formation)。經過鑑定,這跟股骨的主人是一隻肯氏短冠龍(Brachylophosaurus canadensis),一種生存於距今約8000萬年前晚白堊紀坎帕階(Campanian)鴨嘴龍類。古生物學家瑪麗史懷哲(Mary Schweitzer)與她所帶領的研究團隊在顯微鏡下觀察到MOR 2598中含有一些白色纖維狀物質,這個物質的構成十分獨特,看起來不像是細菌或其他微生物分泌的生物薄膜,細胞間具有不少分支並彼此連接。根據研究團隊後續的分析,顯示這些纖維狀物質與細胞能與膠原蛋白抗體產生反應,證實了這其實是保存於骨骼內的骨細胞與膠原蛋白,並從中取得了兩段的肽。

膠原蛋白是脊椎動物含量最豐富的蛋白質之一,主要存在於結締組織,是細胞外基質主要構成的成分。這種蛋白質的構成相當獨特且規律,由短鍊的肽所組成,換而言之,膠原蛋白其實是一連串的胺基酸鍊。在不同的物種間,肽的組成在型態上會有所差異,透過質譜分析化石中找到的恐龍蛋白序列,不僅有助於了解這些動物在演化上的位置,還能提供更多平常在牙齒與骨骼上觀察不到的訊息,此外或許還能解答這些恐龍蛋白是如何在化石中保存數百萬年之久。
短冠龍的復原圖。Credit: Houston Museum of Natural Science.

有趣的是,2015年的研究中在MOR 2598中還找到了蘊含在其中的血管構造與血管壁上的肌球蛋白。在上述兩項研究的質譜分析中都顯示了,恐龍在演化上的位置確實介於鳥類和鱷魚這兩種現存的主龍類之間!

有鑑於近年來質譜分析技術上的進展與蛋白結構數據庫的建構,在上個月施羅特(Elena Schroeter)與史懷哲的研究團隊再次用同樣的方式再度研究了MOR 2598,並取得了六段全新序列的肽。在親緣分析上,根據新取得的六段肽序列分析顯示肯氏短冠龍在演化的位置上較接近美洲短吻鱷與揚子江鱷;但是如果把全部八段的肽序列拿來分析,肯氏短冠龍則更接近雞和鵪鶉,而較遠離爬蟲類。
肯氏短冠龍根據2016年由第一型膠原蛋白所取得的六段肽序列的分析結果。顯示他們在演化上的位置較接近短吻鱷。Credit: Elena R. Schroeter. et al. 2017.
肯氏短冠龍所有已知八段第一型膠原蛋白肽序列的分析結果。顯示他們較為接近鳥類。Credit: Elena R. Schroeter. et al. 2017.

有關陳年恐龍膠原蛋白的驚奇還沒結束。在一月結束前的最後一天,台灣國家同步輻射研究中心的李耀昌博士等人又投下了一顆震撼彈!不同於史懷哲的研究團隊,李耀昌博士與台灣國家同步輻射研究中心使用非破壞性的檢測技術從祿豐龍(Lufengosaurus)的肋骨中也找到了膠原蛋白。比起8000萬年前的短冠龍,祿豐龍生存於1億9500萬年前的早侏儸紀,這顯示這些恐龍蛋白在骨骼中保存的年限顯然比想像中的多很多!
位於香港科學館的祿豐龍骨架。Credit: Giloun.

但是到底是什麼原因使得這些恐龍蛋白能保存將近1.95億年之久?李耀昌在研究中指出包覆在膠原蛋白外部的赤鐵礦微粒聚晶很可能是其中的關鍵,當骨骼中的含鐵蛋白降解後,其釋出的鐵離子減緩了氧化作用,並使得膠原蛋白得以被保留下來。

雖然這些使用分子生物學方法的研究在目前仍相當具有爭議性,但隨著越來越多軟組織的發現與檢測技術的進步,這些前瞻性研究的累積或許能為恐龍與古生物學研究領域打開一條新的康莊大道。


References:

Schweitzer M. H. et al. 2009. Biomolecular characterization and protein sequences of the Campanian hadrosaur B. canadensis. Science. 2009 May 1;324(5927):626-31. doi: 10.1126/science.1165069.

Timothy P. Cleland. et al. 2015. Mass Spectrometry and Antibody-Based Characterization of Blood Vessels from Brachylophosaurus canadensis. J. Proteome Res., 14 (12), pp 5252–5262. DOI: 10.1021/acs.jproteome.5b00675

Elena R. Schroeter. et al. 2017. Expansion for the Brachylophosaurus canadensis Collagen I Sequence and Additional Evidence of the Preservation of Cretaceous Protein. J. Proteome Res., 16 (2), pp 920–932. DOI: 10.1021/acs.jproteome.6b00873

Yao-Chang Lee, Cheng-Cheng Chiang, Pei-Yu Huang, Chao-Yu Chung, Timothy D. Huang, Chun-Chieh Wang, Ching-Iue Chen, Rong-Seng Chang, Cheng-Hao Liao & Robert R. Reisz. 2017. Evidence of preserved collagen in an Early Jurassic sauropodomorph dinosaur revealed by synchrotron FTIR microspectroscopy. Nature Communications 8, Article number: 14220. doi:10.1038/ncomms14220

2017年2月4日 星期六

古生物檔案01─傑氏巨爪地懶

藝術家筆下的巨爪地懶復原圖。Credit:George 'Rinaldino' Teichmann.
學名:Megalonyx jeffersonii

涵義:源自希臘文「巨大的爪子」

生存年代:晚更新世,距今約1.1萬年前

發現地點:北美洲

體型:身長約3公尺,體重約900公斤

在恐龍尚未被人們發現之前,巨大的大型哺乳動物骨骼化石是博物館吸引人氣的主角,人們爭相目睹這些史前時代的巨大生物。在那個年代裡,一般人們對於生物會「滅絕」這樣的想法仍尚未被廣為接受。

巨爪地懶(Megalonyx)便是這個時期代表性的發現之一,他們是一種巨大的地棲樹懶,發達的前肢帶有巨大的爪子,是更新世時期北美常見大型的植食動物。這些原始的真獸來自於一個被稱為異關節總目(Xenarthra)的大家族,這個族群的動物包含了許多生存於更新世的巨大哺乳動物,現代人們所熟知的犰狳、食蟻獸和樹懶則是目前少數僅存的成員,這些動物與現今大多數較為進階的哺乳動物親緣關係較遠。他們的體溫相對較低,所以行動遲緩。他們的牙齒缺乏齒根,不具門牙與犬齒,牙齒可以像爬行動物一樣終生生長。此外,這個類群的動物前肢發達,經常帶有巨大的爪子。

目前只有兩個屬共六個物種的樹懶存活至今,所有像巨爪地懶這樣的大型成員都沒能挨過寒冷的冰河期。雖然如此,現在仍有兩個巨爪地懶科(Megalonychidae)的成員存活在中南美洲,分別是二趾樹懶(Choloepus didactylus)與霍氏樹懶(Choloepus hoffmanni)。
水牛城動物園裡的二趾樹懶(Choloepus didactylus)。Credit: Dave Pape.

在過去的紀錄裡,這些北美的大型地懶經常被認為是經由巴拿馬陸橋從南美大陸遷移至北方,但其實早在陸橋形成之前早已有少數的地懶經由島嶼以游泳的方式抵達北美大陸。進入北方之後,這些動物隨即輻射擴散至北美大陸的各個角落,其中傑氏巨爪地懶最遠甚至分布至阿拉斯加、育空和西北領地的極圈之內。

傑氏巨爪地懶的發現背後其實有一段有趣的小故事。在1796年,維吉尼亞州的史都華(John Stuart)上校為時任副總統的湯瑪士傑佛遜(Thomas Jefferson)帶來了一副破碎的骨骼,這具骨骼化石當中包含了三個巨大的爪子、橈骨、尺骨、股骨與一些足部的碎片,這些化石發現於西維吉尼亞格林布賴爾(Greenbrier County)的一個洞窟內。傑佛遜在研究了這些骨骼後,隨即於1797年在美國哲學會(American Philosophical Society, APS)上發表了他的研究成果。根據傑佛遜的推測,他認為這些化石源自於一種巨大的獅子,並將這個物種的特徵將其命名為「巨爪獸」(Megalonyx)。
湯瑪士傑佛遜總統肖像。Credit: NIST Museum and History Program.

正如同前面我們提過,在當時物種「滅絕」的觀念仍尚未被科學界廣泛地接受,基於大自然會延續其自身的完整性,為了延續整體生態的平衡是不允許有生物滅絕的現象存在。傑佛遜認為「巨爪獸」這種巨大的生物至今仍未滅絕,所以當他當選為第三任的美國總統時任命了路易士與克拉克遠征隊(Lewis and Clark expedition)到大西部找尋這種巨大動物存在的蹤跡,並盡可能帶回一隻活體。想當然耳,路易士上尉和克拉克上校當然沒能夠找到活生生的「巨爪獸」,畢竟這種動物早已在數萬年前絕跡。而「巨爪獸」的骨骸其後才被傑佛遜的好友威斯塔(Caspar Wistar)醫師重新描述並歸納為地懶,並將種小名獻給了傑佛遜總統。

傑佛遜的這份研究儘管看來錯誤百出,但這份研究可是第一個在美國開創脊椎古生物學研究領域的里程碑,別具意義。


References:

McDonald, H. G. 2005. Paleoecology of extinct xenarthrans and the Great American Biotic Interchange. Bulletin of the Florida Museum of Natural History 45, 313-333.

McDonald, H. G. & Pelikan, S. 2006. Mammoths and mylodonts: exotic species from two different continents in North American Pleistocene faunas. Quaternary International 142-143, 229-241.

McDonald, H. G., Harington, C. R. & de Iuliis, G. 2000. The ground sloth Megalonyx from Pleistocene deposits of the Old Crow Basin, Yukon, Canada. Arctic 53, 213-220.