禽龍科(Iguanodontidae)是鳥腳下目的一科,屬于堅尾類(Styracosterna),生存于白堊紀早期到中期,分布于今日的亞洲、歐洲、非洲、以及北美洲等地。最著名的屬是禽龍,是最早被命名的恐龍之一。禽龍科具有過渡的外形,以及許多衍化的特征。它們的脊椎上有骨化肌腱,前上頜骨缺乏牙齒,頜部具有齒系,固定的胸骨,胸骨的形狀為腎臟狀到斧狀。禽龍科可以用二足或四足方式移動。某些屬的拇指具有尖刺,可能作為武器,而中間三指可用于行走,小指可用來操作物體。禽龍科的頭骨和下顎結構允許進行稱為橫向咬合的強大咀嚼運動,這一特點,加上它們的雙側牙齒咬合,使它們在草食動物中非常有效。
禽龍科是非常繁盛的鳥腳類恐龍之一,屬于堅尾類的一個派生類群。它們體形龐大,身長達5~10米,屬于大型恐龍。禽龍科恐龍主要生活在侏羅紀晚期到白堊紀早期,個別種類延續到白堊紀晚期。它們具有特化的五指型的手,拇指矛狀,中間的三個指具有蹄狀爪,最后的第五指非常細小。這樣的手相當適用于抓握物體。禽龍科包括有6個屬:彎龍屬、禽龍屬、無畏龍屬、穆塔巴若龍屬、康納龍屬和原巴克龍屬,其中的彎龍屬是它們當中最原始的一個屬。禽龍科的系統發育尚無定論,最常被認為是擬單系群,與鴨嘴龍科(Hadrosauridae)有關,盡管一些研究者主張將其視為單系群。
形態特征
禽龍科的頭骨和下顎呈現凸曲面,從口吻延伸到眼眶后方,頭骨在眼眶上方形成一個大致平坦的平面。禽龍科的上頜骨大致呈三角形,相當平坦,骨壁較厚。上頜骨的延長是這個家族的特征。禽龍科的下顎骨也非常長,朝頭骨后方變得越來越厚。從上頜骨伸出的一對骨突分別插入顴骨和淚骨。禽龍科的顴骨有著特別深的裂縫,用于調節這種接觸。淚骨突構成了減小的眶前窗的前緣。禽龍科通常在每個位置只有一顆牙齒,盡管也有例外。最原始的例子有13顆上頜齒和14顆下頜齒的位置。更進化的形式每排有更多的位置。例如,伯尼薩特伊氏(I. bernissartensis)能容納多達29顆上頜齒和25顆下頜齒。禽龍科在下顎合攏時上頜齒和下頜齒之間有接觸。它們的牙冠唇面(外側)有厚厚的琺瑯質層,從牙冠基部開始有一個強壯的主脊,還有鋸齒狀的邊緣。這個家族的大多數成員的上頜齒冠呈矛尖形。牙齒的唇面有一些凹槽,而舌面光滑。禽龍科已經失去了前頜齒。
禽龍科的前肢第二、第三和第四個趾部緊密在一起。在某些情況下,可能第三和第四個趾部被皮膚層結合成一個結構,這是四足動物運動的一種特化適應。此外,腕骨融合成一個塊狀,拇指骨融合成尖刺狀。在禽龍屬中,第五個趾部又長又靈活,可以對立。在后肢上,第二、第三和第四個趾部寬而短,有鈍爪,類似蹄。
所有頸椎都有肋骨附著。最初的一組是線狀的;其余的是雙頭的。神經弓上的肌腱已經骨化,限制了脊柱的活動性,以換取加固。尾部也有類似的骨化。禽龍科有一根棒狀的恥骨,與坐骨平行延伸。成對的胸骨骨常常呈斧頭狀。肱骨略微彎曲,尺骨和橈骨則筆直。髂骨前端比后端更薄。有證據表明這些恐龍沒有板狀的裝甲皮膚。
區別
禽龍科恐龍的牙齒數目在不同的屬中是不同的。上頜牙齒數目可以從14顆到29顆,例如彎龍屬為14顆,無畏龍屬為22顆,原巴克龍屬為23顆,而禽龍屬則為29顆;下頜牙齒數目可以從14顆到25顆,例如彎龍屬為16顆,無畏龍屬和原巴克龍屬都是23顆,而禽龍屬則為25顆。它們的前上頜骨上面都沒有牙齒。禽龍科恐龍的上牙齒冠較窄,頰面和舌面都呈菱形,比下頜牙齒相對要長一些;齒冠頰面釉質加厚,有發育的邊緣小齒,還有一條起主導作用的很大的初級棱,位于齒冠中線偏后;齒冠的其它部分除了幾條長度不同的細小次級棱之外均相對光滑。這些牙齒都有逐漸變尖的長長的齒根。禽龍科恐龍的上頜牙齒單排,前后牙齒都比中部的牙齒小。這些牙齒齒冠側扁,形狀在各屬中不盡相同,有的較寬(如彎龍屬和穆塔巴若龍屬),有的相對較窄(如禽龍屬和原巴克龍屬)。頰面(具釉質的一面)的細微結構也不相同:有的初級棱非常發育(如彎龍屬、禽龍屬和原巴克龍屬),有的初級棱不發育(如穆塔巴若龍屬);有的除了大的初級棱之外,表面光滑無任何次級棱,有的則有很多的次級棱(如彎龍屬有9條,禽龍屬有4~6條,穆塔巴若龍屬有13條,原巴克龍屬有2~3條)。此外,前后兩邊緣的刻蝕也不一樣。禽龍科的下頜牙齒齒冠要比上頜牙齒的齒冠寬,內表面具有釉質,發育有不同程度的棱。有的初級棱發育(如禽龍屬和原巴克龍屬),有的初級棱不發育(如彎龍屬);有的位于初級棱兩邊的次級棱較多,還有的從邊緣小齒基部擴展出三級棱,如彎龍屬有大約10條,禽龍屬有1~2條。科學家還在彎龍屬中觀察到了牙齒替換的過程,其方式是,從偶數位后的牙齒開始,所有位于奇數位的牙齒依次被替換,在大多數情況下,替換波從后向前,因此,替換齒系中的牙齒從后向前逐漸變小。科學家推測,在整個禽龍科中這樣的牙齒替換過程可能是一種普遍現象。
生活習性
禽龍科是低瀏覽的草食動物,主要以裸子植物如蕨類和鐵杉為食,尤其是在白堊紀早期。由于其雙側牙齒咬合與橫向咬合咀嚼機制的結合,這些恐龍在草食動物中非常有效。此外,禽龍科缺乏堅固的次級腭,有助于減輕咬合時的扭轉應力,這一特征增強了它們分解植物物質的能力。此外,禽龍科與白堊紀的被子植物門的輻射共同進化。被子植物通常生長更快,離地面更低;它們的大量出現為禽龍科提供了豐富且易獲得的食物。化石足跡證明了禽龍科既有四足行走,也有兩足行走的證據。人們認為禽龍科主要是四足動物,但也可以選擇用兩條腿行走。神經弓上肌腱的骨化可能在促進禽龍科的動態運動中起了作用,因為骨化的肌腱可以幫助承受直立站立時脊柱所承受的額外壓力。一些研究表明,生物體的大小在決定運動方式上起著作用,較大的生物體更有可能選擇四足行走而不是較小的生物體。
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