那次忘记的牙齿讲述了恐龙的故事
坦桑尼亚长颈巨龙的牙齿照片（柏林自然博物馆，MB.r.2180.20.5）。齿尖的磨损表面清晰可见。图片来源：Jan Kersten，柏林自由大学Paläontologie学院
（化石网cnfossil.com）据今日科学新闻：在层层的石头和寂静之下，地球上最大的陆地动物的古老牙齿一直在等待——它们隐藏在分散在各大洲的编队中，是迷失在时间中的世界的沉默哨兵。现在，在尖端技术和一个好奇的科学家团队的帮助下，这些牙齿正在说话。
在《自然生态与进化》杂志上发表的一项突破性研究中，研究人员发现了关于被称为蜥脚类恐龙的长颈恐龙的日常生活、饮食习惯和可能的迁徙行为的惊人线索。这些不是稍纵即逝的猜测或富有想象力的跳跃；它们被刻在1.5亿多年前的牙齿牙釉质化石上。
这不仅仅是关于这些生物吃了什么。这是关于它们是如何生活的，它们是如何共存的，以及它们是如何在像巨大的框架一样狂野多样的景观中生存下来的。借助显微镜和一种名为牙科微磨损纹理分析（DMTA）的方法，科学家们正在剥离时间层，其结果正在重塑我们对恐龙生态学的理解。
山上的显微镜
乍一看，牙齿的磨损似乎微不足道——一个划痕、一个缺口、一个被咬得变钝的补丁。但对于Daniela E.Winkler博士和她的同事们训练有素的眼睛来说，这些微小的擦伤是一种语言。珐琅上的每一个划痕，每一个凹槽，都是过去的编码信息。它告诉了恐龙在咀嚼什么，植物是柔软的还是粗糙的，以及它是在什么样的环境中被发现的。
所分析的齿瓣的示例性牙齿和牙釉质磨损模式的2D图像。来源：《自然生态与进化》（2025）。DOI:10.1038/41559-025-02794-5
基尔大学博士后研究员Winkler与Emanuel Tschopp博士和博士生AndréSaleiro一起领导了该团队。他们一起将DMTA（以前用于研究哺乳动物饮食）应用于三个全球重要化石地层的蜥脚类动物牙齿：美国的Morrison地层、葡萄牙的Lourinhã地层和坦桑尼亚的Tendaguru地层。
在39名个体和322次3D牙齿表面扫描中，他们仔细检查了喂食留下的微观形貌——肉眼看不见的纹理，但在显微镜下却充满了意义。这些不仅仅是化石；他们是环境档案馆，保存着巨人的最后一餐。
当牙齿变成时间机器
从穿着模式中重建饮食和行为的想法并不新鲜。但是，将这种方法应用于如此巨大的古代生物，标志着古生物学的一个开创性时刻。
从分析中得出的结果完全出乎意料。
蜥脚形类，包括标志性的梁龙，表现出各种各样的磨损纹理。这种多样性表明它们是多面手，根据可用性愉快地浏览不同的植物。它们可能会低着脖子扫蕨类植物，或者高高地伸手去摘柔软的叶子。他们的牙套就像自助餐一样多种多样，暗示着一种灵活、适应性强的生活方式。
但当团队观察到卡马拉龙时，故事发生了巨大的变化。尽管在葡萄牙和美国西部都有发现，但这些恐龙牙齿上的磨损非常一致。就像钟表一样，它们的牙齿全年都有类似的痕迹，跨越数千公里和各种环境。这种均匀性打破了随机植物可用性的可能性。
证据指向了一个大胆的理论：Camarasaurus可能已经季节性迁移，以追踪特定的食物来源。在一个雨季和旱季明显的侏罗纪世界里，这种行为本应是一种聪明的生存策略——追求丰富，避免稀缺，并总是回到磨损牙齿的食物上。
沙尘暴与生存
与此同时，在现在的坦桑尼亚，另一幅画面展开了。Tendaguru组的蜥脚类动物，特别是泰坦巨龙，表现出截然不同的牙齿磨损——更粗糙、更深、更强烈。这不仅仅是因为咬得更厉害。这是环境问题。
早在侏罗纪晚期，该地区就位于一个巨大的沙漠带附近。风经常把富含石英的沙子吹到植被上。恐龙不吃岩石，但它们吃的植物上覆盖着磨料颗粒。这种粗制滥造的饮食在他们像搪瓷一样的砂纸上留下了印记。结果是蜥脚类动物牙齿上记录到的一些最复杂的磨损模式。
坦桑尼亚长颈巨龙的原始头骨（柏林自然博物馆，MB.r.2223）。图片来源：Daniela E.Winkler
这一发现改变了叙事。饮食的差异不仅与植物类型有关，还与气候、栖息地和每种景观的物理挑战有关。这些动物并不是生活在一个一刀切的世界里。它们在截然不同的生态系统中航行，每个生态系统都有自己的生存规则。
巨人之间的利基分享
乍一看，很难想象一打20吨重的动物如何在同一个环境中共存而不践踏彼此的食物。然而，这正是化石记录所显示的。仅以恐龙多样性而闻名的莫里森地层就栖息着一整套巨型食草动物。
那么，他们是如何管理的呢？
答案在于生态位划分——即物种划分环境，每个物种都专注于不同的食物来源、摄食高度或植物类型，以避免直接竞争。这一原则至今仍指导着生态系统。例如，非洲的大象和长颈巨龙和平共处，因为它们以不同的水平进食，喜欢不同的植物。
多亏了DMTA，研究人员现在知道蜥脚类动物可能也做了同样的事情。微穗特征表明，即使在同一地层中，不同的物种也有不同的摄食策略。有些人更挑剔，而另一些人则不那么挑剔。一些人喜欢咬粗糙的叶子，另一些人则喜欢柔软的嫩芽。他们的牙齿是由他们的饮食环境塑造的工具，他们留下了用珐琅雕刻的和平共处的证据。
气候驱动的世界
如果仅靠植物类型无法解释磨损模式，研究人员发现了一种更强大的力量：气候。
在坦桑尼亚等干旱地区，牙齿磨损更为严重。在葡萄牙等温带地区，这种模式不那么强烈。这些差异表明，塑造喂养行为的不仅仅是可吃的东西，还有食物如何被环境改变。
风、沙和降雨不仅塑造了景观；它们影响了牙齿的磨损方式、哪些植物是可食用的，以及动物如何适应饮食。气候是珐琅质地和饮食演变背后的隐藏建筑师。
迷失行为的窗口
也许最引人注目的是，科学家们现在不仅能够从牙齿化石中重建饮食，还能够重建行为。这些沉默了1.5亿年的古老动物又开始说话了。他们告诉我们他们是如何漫游的，他们是如何生存的，以及他们是如何共存的。
Tschopp博士将其描述为“对这些巨大的灭绝动物做出行为陈述”。这是真的：随着每一项新的分析，该团队都在揭示季节性迁徙、环境适应甚至物种内部社会组织的见解。
值得注意的是，磨损的位置——无论是在咀嚼面（咬合面）还是在牙齿侧面（颊侧）——都经过了仔细的测量和解释。磨损位置的这些细微差异有助于提高数据的准确性，并揭示更多关于喂养机制和习惯的信息。
未来在化石搪瓷中
这项研究仅仅是个开始。温克勒、Tschopp和Saleiro已经在计划后续行动。他们想探索幼年蜥脚类恐龙的饮食是否与成年蜥脚类动物不同——成长中的巨人需要不同的营养吗？它们是否有自己的饲料市场，以避免与成熟的庞然大物竞争？
那么，来自下萨克森州的欧罗巴龙等较小的岛屿恐龙呢？隔离是如何影响他们的进化和饮食选择的？
每一颗被检查的新牙齿都为过去的挂毯增添了另一根线。有了更好的工具、更精细的分辨率和更多的化石材料，这张照片继续变得更加丰富，也更加人性化。因为，在某种程度上，这些史前巨人并没有那么不同。他们为了食物而搬家。他们适应了环境。他们找到了分享生活空间的方法。
它们狂野、坚韧、奇妙。
现在，多亏了微观划痕和现代科学，他们正在告诉我们他们的故事——一次一颗牙齿。
