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【專訪】科博館楊子睿博士:解密台灣「恐龍博士」與他的竊蛋龍研究

文:羅億庭

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  • 楊子睿與研究團隊以質譜儀分析了一窩在江西發現的專訪竊蛋龍蛋化石,發現在恐龍蛋殼裡具有紅棕色、科博藍綠色色素,館楊進一步推斷出「恐龍蛋殼其實有顏色」。睿博
  • 楊子睿認為「博物館」是士解士與對古生物學研究者來說最好、也最適當的密台研究場所,當這些珍貴的灣恐化石標本進入博物館,它就屬於國家而非一項私人蒐藏品,龍博有機會為世人所見。竊蛋龍
  • 在疫情期間,研究楊子睿開始發展不需要親自挖掘標本也能進行的專訪研究。例如用非破壞性方式分析琥珀中恐龍羽毛中的科博黑色素體,就能夠進一步重建羽毛顏色與恐龍的館楊樣貌。

知名科幻電影《侏羅紀公園》(Jurassic Park)、睿博《侏羅紀世界》(Jurassic World)開啟了不少人對於恐龍的士解士與認識與想像,希望能揭開這些遠古巨獸的神祕面紗。那在台灣,有沒有專門研究恐龍的人呢?

走入台中國立自然科學博物館(簡稱科博館),在研究人員辦公的長廊,可以看到大大小小的化石標本、研究工具排列在一旁,令人不禁感到興奮又好奇,而這裡就是台灣的「恐龍博士」——楊子睿的工作場所。

未命名Photo Credit: 科學月刊
科博館的恐龍博士楊子睿,在碩士班研究竊蛋龍類的孵蛋行為兩年後,進入德國波昂大學古生物學家桑德實驗室,持續進行恐龍研究。(蔡聿家攝影)

當初為什麼會開始進行恐龍研究?

問起當初會開始研究恐龍的原因,楊子睿娓娓道來。以前「恐龍」在台灣是個較為冷門的研究領域,從事恐龍研究的學者也一直僅有一位,那就是目前已退休的科博館研究員程延年。

為了增加台灣民眾對恐龍的了解,程延年在2000~2013 年陸續於科博館策畫四個與恐龍有關的特展,分別是千禧恐龍、與龍共舞、水中蛟龍、從龍到獸,並到成功大學開設「化石與演化」課程。也是因為這堂課程開啟了楊子睿對恐龍研究的興趣,當時在成大地球科學系雙主修生命科學系的他,畢業後一直想找到一條兼顧地質與生命科學專業知識的研究領域,而古生物學便是其中一個選擇。

在碩士班研究竊蛋龍類(Oviraptoridae)的孵蛋行為後, 楊子睿遠赴德國波昂大學(Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn)攻讀博士,並在古生物學家桑德(Martin Sander)實驗室持續進行恐龍研究。此外,他也到北京的中國科學院的古脊椎動物與古人類研究所中,與古生物學家徐星共同研究恐龍化石,期望透過科學分析的方式解開更多恐龍身上的謎團。

關於竊蛋龍的那些研究

主要研究竊蛋龍的楊子睿也分享到,他們團隊先前曾在《自然》(Nature)發表一篇分析恐龍蛋殼「顏色」的文章。以往科學家都認為恐龍的蛋殼應該是白色,就跟鱷、龜等爬蟲類的蛋一樣。而在現生的卵生脊椎動物中,只有鳥類的蛋殼具有色素,例如土雞蛋中的紅棕色色素為原紫質(protoporphyrin);另外有些蛋殼顏色較為青綠的蛋,蛋殼中則是含有膽綠質(biliverdin)色素。

既然身為恐龍後裔的鳥類蛋殼有顏色,那麼恐龍蛋是不是也該有顏色呢?

楊子睿與研究團隊在江西發現的一窩竊蛋龍蛋的化石中,發現化石中黑色的蛋殼明顯與當地紅土顏色不同,顯示這些蛋的化石顏色並不是受到土壤影響而產生。而將蛋殼化石拿去做質譜儀分析後,他們也發現這些恐龍蛋殼裡具有紅棕色、青綠色色素,進一步推斷出「恐龍蛋殼其實是有顏色的」,顛覆了我們過往的想像。

未命名Photo Credit: 科學月刊
在江西發現的一窩竊蛋龍蛋化石中,發現黑色的蛋殼明顯與當地紅土顏色不同。進一步以質譜儀分析將蛋殼化石後,他們也發現這些恐龍蛋殼裡具有紅棕色、青綠色色素,也讓團隊推斷出恐龍蛋殼其實有顏色。(蔡聿家攝影)

不過為什麼恐龍的蛋殼要有顏色呢?楊子睿說明這可能與恐龍窩巢的環境有關。例如鱷、龜的蛋都會被埋在地下被土壤覆蓋,這是因為白的東西若是曝露在野外,很容易被掠食者發現,使得幼體難以生存。但如果蛋殼為紅棕色、青綠色,甚至是有斑紋、條紋等花紋,就可以利用「偽裝」的方式,讓蛋不會被其他的掠食者發現。

而從鱷、恐龍到鳥類,也能夠看到這些生物循序漸進的演變,隨著蛋殼顏色的變化,恐龍蛋開始不用被蓋在土裡面,雌性恐龍就可以孵蛋;甚至是在侏羅紀晚期開始出現一些會飛行、近似鳥類的恐龍,也開始將蛋窩移到樹上。在白堊紀末期恐龍大滅絕後,鳥類族群大量擴張,占據了空中的領地,也因此出現了各式各樣的鳥巢。

另一項研究則是有關於竊蛋龍的「胚胎」。目前已經正式發表在期刊上的竊蛋龍胚胎化石標本約有十幾件,但在去(2021)年發表於《交叉科學》(iScience)期刊上的竊蛋龍胚胎標本,則是保存得最為完整的一件。楊子睿說明,恐龍的胚胎發育時間可以分為36期,大約30期後骨骼的發育才會開始完整。而這次找到的胚胎標本是截至目前為止,首次找到整個身體都很完整,而非骨骼支離破碎的胚胎。

進一步檢視這顆胚胎標本的形態,更可以發現竊蛋龍在蛋裡時會將頭埋入牠的腋下中,這種蜷縮的姿態就有點類似紅鶴睡覺時,將頭埋進翅膀下的樣子。隨著這些陸續出土的恐龍化石,我們能發現那些原先以為是鳥類獨有的行為或特徵,無論是蛋殼中的色素、將頭埋入腋下、胚胎在蛋中呈現的姿勢、孵蛋等行為,可能都是從恐龍祖先上承襲下來的呢!

採集標本的小趣事

說起這些化石標本的研究與挖掘過程,楊子睿眼神中難掩興奮,他印象最為深刻的一次採集過程中,發生哪些趣事與困難呢?他說道,每年暑假都是研究生到野外採集標本的季節,而他也與當時的德國指導教授桑德一同到美國內華達州採標本。那時在野外紮營中最深刻的印象,就是整整一個月都不能洗澡。由於在內華達州沙漠中,水資源是用來維生的、相當珍貴,因此想洗個熱水澡可說是一件相當奢侈的事,「我大概到第三天就開始討厭自己了」楊子睿笑著說。

他也分享在中國廣東、江西那一帶的化石量很多,三不五時就會有一些工程挖路、工業區整地時發現到恐龍化石、恐龍蛋的新聞。「我曾經現場看過他們炸地層的樣子,可以看到恐龍蛋都飛出來,變成『空中飛蛋』」楊子睿說,這些被意外挖掘出來的化石會被送往研究單位、博物館,進行後續的研究與發表,讓世界看見這些珍貴的標本遺跡。


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