张蜀康 中国科学院古脊椎动物与古人类研究所高级工程师
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以下内容为张蜀康演讲实录：
今天，我带大家回到久远的恐龙时代，了解一下恐龙蛋的故事。
提到恐龙蛋，大家可能比较陌生。小朋友们知道很多种恐龙的名字，但你们知道多少种恐龙蛋的名字呢？
知道恐龙蛋的名字有什么用？为什么不直接叫它们恐龙蛋呢？要了解恐龙蛋，还是先从了解恐龙入手吧。
这种恐龙大家应该都很熟悉，它叫窃蛋龙。为什么叫它窃蛋龙呢？
人们最早是在外蒙古（今蒙古国）一带发现窃蛋龙和它的蛋。发现的时候，人们看到很多蛋窝，跟它处于同一地层的还有一些零散的恐龙骨头。
科学家们发现，这种恐龙的嘴巴里居然没有牙齿，它的外形长得像鸟嘴，于是推测这种恐龙肯定很喜欢吃蛋。
依照推测，科学家绘制出了这张图：一只抱着蛋的恐龙，用嘴啃破了蛋壳，然后吸食里面的蛋液。因此，为它命名为窃蛋龙，并且说这种恐龙肯定很适合吃蛋。
给恐龙起名字
当时科学家给恐龙起名字用的是二名法（为了避免生物命名的混乱，瑞典科学家林奈于1753年创立了双名法，又名二名法。名字由属名和种名组成，属名通常为拉丁文名词，且首字母必须大写，种名多为形容词）。窃蛋龙的外文名是Oviraptor philoceratops。
拆开看，Ovi的意思是“蛋”，raptor的意思是“盗贼”，Oviraptor就是它的属名，窃蛋龙。
种名中的philo是“偏爱”的意思，ceratops是“角龙”的意思。整个名字的意思是“偏爱角龙的窃蛋贼”，这就是译名嗜角窃蛋龙的来源。
因为当时的科学家都以为窃蛋龙吃的蛋是一种叫原角龙的恐龙产的蛋，所以才叫它嗜角窃蛋龙。
我们说窃蛋龙的时候，其实只读了前面这一部分，即属名，一般不读后边的种名。
科学家一直以为，在蒙古国发现的蛋窝里的蛋是原角龙的，经过分析蛋中的胚胎，才发现这些胚胎居然是窃蛋龙的！窃蛋龙怎么能吃到自己的蛋呢？这显然不符合道理。
这时科学家们才意识到那些蛋可能并不是原角龙产的，而是窃蛋龙自己产的。所以叫这种恐龙为“窃蛋龙”是不合适的，它并不是窃蛋者。
可惜，根据国际命名法规，没有特别的原因，已取的名字是不能改的，所以直到现在大家都还在沿用这个名字。
我们还发现了一些很有趣的窃蛋龙标本，如上图。它有两只胳膊，腿折叠在身下，肚子下部还有一窝蛋。所以说，窃蛋龙不仅不偷蛋，它还会“孵蛋”。
这个标本中的窃蛋龙是不是在孵蛋，目前并没有肯定的说法。有的科学家说它在保护自己的蛋，有的科学家说它在孵蛋。因为窃蛋龙的姿势很像鸟孵蛋时的姿势——打开翅膀，盖住自己的蛋。
但是大家注意一点，这只窃蛋龙的脚是踩在蛋上的。哪种鸟孵蛋的时候会踩自己的蛋呢？那样蛋就被踩坏了啊。
根据复原图，我们知道窃蛋龙有很漂亮的羽毛。但它站在蛋上，羽毛能盖住蛋吗？它能够把自己的体温通过羽毛传到蛋上吗？
有人认为不行，因为一站起来身体就跟蛋隔开了，起码得肚子贴在蛋上才能孵蛋吧，而不是把脚踩在蛋上。
所以说，这只窃蛋龙到底在干什么，现在是有争论的。这些争论暂且不表，我们只需要知道，它这么做，至少能对蛋起到一定的保护作用。
我们看到窃蛋龙的蛋是长长的。那么一般的恐龙蛋长什么样呢？一般的恐龙蛋都是圆圆的。不过令人失望的是，这些恐龙蛋里要么就是空的，要么就是被填满了石头，里面并没有小恐龙。
为什么会这样？蛋里的蛋黄和蛋白都去哪了？如果大家养过鹦鹉，把鹦鹉蛋拿出来放到外面，只需一个多星期，蛋里就完全空了。也就是说，蛋里的蛋黄和蛋白都是可能挥发的。
蛋壳并不像人们想的那样，是个密封的壳，蛋壳上其实有很多小气孔，如果在空气中放置太久，而且空气足够干燥，蛋里的东西很快就会干掉。
对于大型蛋而言，即使短期内不干掉，蛋也会臭掉。更何况这些恐龙蛋都已经这么长时间了，所以里面空空如也就很正常了。
当然，也不是完全空，因为里面会有一些方解石，它是一种矿物，能形成结晶，所以有些空的恐龙蛋也能当作观赏石，特别漂亮。当然也有可能被石头、沙子填满，这样一来，观赏性就差很多了。
如果周围没有恐龙，科学家怎么确定找到的蛋一定是恐龙蛋呢？
能够产蛋的动物主要是爬行动物和鸟类，绝大多数哺乳动物是不产蛋的（鸭嘴兽、针鼹、原针鼹等极特殊的哺乳动物除外），所以哪些动物能产蛋，科学家其实是很清楚的。
科学家们把蛋壳纵向切开，在显微镜下观察，就会发现很多有趣的现象。
在显微镜下，不同动物下的蛋基本结构单元是不相同的，如此一来，想要进行区分就不难了。大家将鳄鱼的蛋（左上）和乌龟的蛋（左下）进行对比，就能看出有什么区别。
恐龙如何产蛋
既然知道我们找着的是恐龙蛋，那恐龙是怎么产蛋的呢。左图是一种名叫伤齿龙的恐龙产的蛋。伤齿龙是一种小型食肉恐龙，它浑身长着毛，右边是它的复原图。
伤齿龙产的蛋很有意思，是立起来的。现在没有任何动物能把自己的蛋立起来，怎么解释这一奇怪现象呢？
通过复原图，我们发现，产蛋的时候，伤齿龙会先在地上刨个坑，然后将蛋一个一个地直接插入坑内。它只靠产蛋时的力量就可以把蛋直插到土里。
为什么伤齿龙要将蛋立起来呢？我的老师是一位研究恐龙蛋的专家，他和另一位北京航空航天大学的老师一起研究恐龙蛋的时候，对恐龙蛋蛋壳进行了一个力学的建模，最后给出了这两个公式：
公式一：
p=E(h/R)2/{(sin /2c)2+[(1- 2)cos /K]2}1/2
公式二：
c=0.606-0.546{1-exp[-1/16(R/h)1/2]}
公式一显示了蛋壳的临界压力，也就是蛋壳能承受的最大压力；公式二显示了蛋壳内部所产生的临界应力。应力越大，蛋壳能够承受的压力就越大，它也就越不容易破碎。
公式里有个 参量，代表角度。经过计算，当蛋和地面的夹角达到90度的时候，P值，也就是临界压力会达到最大，蛋是最不容易碎的。
大家可以想象一下，如果蛋是躺在地上的，可能轻轻一压它就碎了。立起来的话，它能承受的压力就大很多，不太容易被压碎。
所以说，伤齿龙真的太聪明了，我们都佩服它，它的力学学得如此之好。恐龙的脑子可不像大家想的那么傻，至少它知道怎样保证自己的蛋不易碎。这真是个独特的产蛋方法。
除了伤齿龙这种奇特的产蛋方法，恐龙还有很多千奇百怪的产蛋法。前五张图的恐龙蛋大多是圆的。圆形的蛋其实没什么讲究，从力学上来说，恐龙怎么产蛋都是一样的。
不过，不同种类的恐龙摆放蛋的方法也不同，有排成条的，有摞起来的，有围成圈的……为什么它们要这样摆蛋，至今没有确切说法，人们觉得，除了避免蛋易破碎，可能还跟它的产蛋习惯有关。
恐龙蛋的分类依据
恐龙蛋的分类的依据是什么呢。我们是根据蛋壳的外形、产地和蛋壳结构进行分类的。
恐龙蛋的蛋壳结构和其他生物的蛋不一样，它们有自己特别的结构，根据不同的结构我们将恐龙蛋分为八类，并据此起了名字。
根据蛋壳结构来命名的有：树枝蛋、蜂窝蛋、网形蛋和棱柱形蛋。树枝蛋说明蛋壳的结构像树枝，呈分叉样；蜂窝蛋是因为蛋壳的横切面像蜂窝，有很多很多孔；网形蛋是因为蛋壳的横切面和纵切面相互交错，像网格一样。棱柱形蛋的基本结构单元是条形的，伤齿龙的蛋就属于棱柱形蛋。
根据蛋的外形命名的有：长形蛋、椭圆形蛋和圆形蛋。窃蛋龙的蛋就属于长形蛋。
始兴蛋是根据地名分类的，始兴位于广东韶关。
大部分恐龙产完蛋就跑了，除了窃蛋龙会趴在蛋上，我们找不到这些恐龙蛋的妈妈，所以目前还无法弄清楚哪类蛋是哪种恐龙产的。切开蛋壳，放在显微镜下仔细观察，可能会更容易区分出不同类型的恐龙蛋。
恐龙蛋的应用价值
除了进行分类，恐龙蛋还有什么应用价值吗？最早的蛋是什么时候出现的？
其实，蛋是很多陆生动物产下的卵。鸟类、大部分的爬行动物和极少量哺乳动物之所以要产卵，一是为了避免蛋内液体蒸发，二是起保护作用。
所以，保护胚胎不受外力破坏和防止水分蒸发，是蛋壳的主要功能。但是早期发现的恐龙蛋的蛋壳却不能很好地执行这两个功能。
伤齿龙之所以要将蛋立起来，是因为蛋壳太薄了。按理说，如此大的恐龙蛋，蛋壳应该厚一些，但窃蛋龙的蛋壳只有0.2毫米厚。这么薄的蛋壳，根本不可能保护蛋，所以伤齿龙只能通过自己的行为进行弥补。
圆形的蛋应该不太易碎，但这些圆形蛋的蛋壳非常厚，是伤齿龙蛋壳的四倍厚！我们甚至怀疑，小恐龙如何从这么厚的蛋壳中出壳。
基于种种疑惑，我们推理，恐龙蛋的蛋壳在演化早期可能有一个试验，当然很多生物的早期演化过程中都存在试验，比如澄江生物群就完整呈现了寒武纪早期生物的多样性。
大自然的优胜劣汰会让生物不停地演化，留下一些优秀的结构，淘汰掉劣势的结构，恐龙蛋也是如此。
现在鸟蛋的结构就进化得比较完善了，鸟类可以选择不同的地方产蛋，而且蛋也不太易碎。相比恐龙蛋，鸟蛋的结构要更加优秀。
恐龙蛋的很多结构，不管是蜂窝形，还是网形，都不太合理。我们现在看到的这些恐龙蛋蛋壳结构，都是经历了长时间的演化，逃过了各种灾难，最后幸存下来的。
通过恐龙蛋的蛋壳结构，我们还能看到什么呢？上图展示了“晚白垩世恐龙生物群的演替”过程。左侧柱状条代表着地层。
白垩纪时期分成早白垩世和晚白垩世，其中晚白垩世里又有一个小时段，在这个时段的地层里，我们发现了很多恐龙蛋壳。我把每种蛋壳标在了相应的地层上，然后分析蛋壳的结构。
如图所示，越往上走，蛋壳中气孔的数量越少，为什么会这样呢？我们测算了 氧18这个数值，数值越高，代表气候越干旱。表中， 氧18从-7.82‰一直上升到-4.91‰，代表气候越来越干旱。
为了适应环境，恐龙蛋的气孔就变少了。气孔少了，水分蒸发就会少，恐龙正常繁衍的概率才会大。这样看来，恐龙蛋的结构变化能反应出环境的变化，这对研究古环境有很大的价值。
恐龙蛋发生变化，意味着恐龙肯定也发生了变化。一批原本产大气孔蛋的恐龙会灭绝，只剩下了一些包括窃蛋龙在内的产小气孔蛋的恐龙。
也就是说，气候和环境的变化也能反应出恐龙家族曾经发生过小群落的更替，只有能适应新环境的恐龙才能活下来。
恐龙是如何灭绝的
当然，恐龙家族最终还是灭绝了。到底它们是怎么灭绝的呢？大家比较熟悉的说法有小行星撞地球，火山爆发等。不过你们知道这些说法从何而来吗？
之前一些关于恐龙灭绝的说法是通过分析恐龙蛋周围地层的岩石而推测出来的，但今天我要提出一个比较新颖的理论，这些假说都可以从恐龙蛋中找到印证。
图中是我们在广东南雄发现的恐龙蛋壳，经过检查，这些恐龙蛋壳的结构发生了病变，有些部位已经不是正常恐龙蛋该有的结构了。
我们做了一些元素分析，在蛋壳凸起来的位置上发现了很多重金属元素，有铅、铜、锰、铬、镍、铁等，而且这些元素几乎都超标了。
为什么恐龙蛋里的重金属元素会发生变化？只有恐龙吃进去很多重金属，蛋里才会有重金属。那么，恐龙是从哪里吃到这些重金属的呢？
上图反映了地层里其他元素，其中有一个元素叫铱。地球表面的铱元素很少，一般存在于地球内部和其他小行星上。因为恐龙蛋里的铱跟地层的铱一样，都超标了，就有了“小行星撞击地球导致恐龙灭绝”的说法。
不过这种说法有点矛盾：如果小行星真的把恐龙砸死了，那恐龙蛋里的铱是从哪儿来的？
只有恐龙进食摄取到铱，恐龙蛋里才会有铱，否则蛋里是不可能有铱的。而且，恐龙蛋里的铱元素有两三次峰值，这显示恐龙起码遭受了两三次的铱污染事件。
难道小行星撞过地球两三次？虽然我不是研究天文学的，但这么短的时间内，小行星连续多次撞击地球的概率应该不大吧。
如果小行星做不到，火山爆发有没有可能做到呢？离广东不远的印度德干高原有个热点火山。热点火山持续喷发的时间非常长，形成了好几千米厚的玄武岩层。
那些火山活动能够影响到中国，至少能影响到广东省，所以我们认为恐龙蛋里的铱元素应该来源于德干火山喷发时从地球内部带出来的铱。
而且火山喷发了很多次，除了铱，还有很多别的元素被带了出来，这也解释了为什么恐龙蛋里有那么多超标的重金属。
恐龙吃了被火山喷发污染的食物以后，产出的蛋里也就有包括铱在内的多种重金属元素了。恐龙蛋发生了病变，孵出来的小恐龙也会有问题，如此一来就可以将恐龙灭绝的各种推测联系在一起了。
当然，我们也不能完全否认白垩纪晚期确实有很大的小行星撞过地球，但是它撞到哪儿了呢？现在公认的说法是撞到了墨西哥湾。墨西哥湾在地球的另一面，是不可能影响到生活在我国的恐龙的。
所以，不同地域的恐龙，灭绝的方式很可能不一样。也许美国的恐龙是死于小行星撞地球，但中国的恐龙可能死于火山爆发。持续的多灾多难和复杂变化的自然环境，最终导致了恐龙的灭绝。
恐龙灭绝的过程应该是复杂且漫长的，是多种事件反复出现，多种因素累积的结果，恐龙的数量也是逐渐减少，直至彻底消失的。
为什么我们要选取恐龙蛋当模式标本呢？除了福建、西藏等地，我国很多地方都有白垩纪地质遗址，我国恐龙蛋数量可排世界第一，远超恐龙化石的数量，而且分布广、保存好。
很多恐龙化石所表现出来的信息，恐龙蛋上都有，但恐龙蛋表现出来的信息，恐龙化石上却不一定有，毕竟两者的数量差距太大。
做科学研究是需要样本量的。恐龙化石量太少，样本量不够。而巨大的恐龙蛋样本量为古环境研究提供了非常好的材料。
还有，恐龙蛋是在恐龙体内一次性形成的，它跟骨头不一样。骨头会不断代谢，信息也会不断发生变化，所以根据恐龙的骨头化石来进行科学研究，有时会面临信息混乱的状况。
而恐龙蛋相当于给古环境做了一个快照，根据这些快照照片，我们就能推算出当时的自然环境和发生的自然事件。所以，恐龙蛋是难得的模式样本。
如果大家有兴趣，可以再深入研究恐龙蛋化石，这可能比研究恐龙化石有意思多了。
谢谢大家。
