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恐龙会不会被冠状病毒感染?

兽脚类恐龙体内的气囊(引自O’Connor, 2006)

兽脚类恐龙体内的气囊(引自O’Connor, 2006)

近鸟龙食道内的食团(引自Zheng et al., 2018)

近鸟龙食道内的食团(引自Zheng et al., 2018)

身披羽毛的温血恐龙(引自Li et al., 2010)

身披羽毛的温血恐龙(引自Li et al., 2010)

(神秘的地球uux.cn报道)据北京自然博物馆(作者:裘锐 北京自然博物馆科学研究部古生物博士):编者荐语:恭喜你,点开这篇文章,我猜你平常一定经常被人评价“你的脑洞怎么这么大?!”因为“恐龙遭遇新冠病毒”,看起来是根本不可能发生的纯“蹭热点”命题,周围的人会有一百个理由拒绝跟你继续讨论下去。不过没关系,你今天遇到了一位同样有“大脑洞”的古生物研究人员,就让我们一起循着这个离奇的思路来试着寻找答案吧!

想知道恐龙会不会被冠状病毒感染,首先我们先来看看什么是冠状病毒。

冠状病毒是一种RNA病毒,球形或椭球形,因表面有皇冠状的突起而得名。冠状病毒共包括α、β、γ、δ四个属,2019新型冠状病毒(2019-nCoV)被归入β属。β属冠状病毒分为四类,2003年流行的SARS病毒(SARS-CoV)、2012~2015年流行的MERS病毒(MERS-CoV)也都是这个属的。目前科学家发现,这个属的所有的冠状病毒都只有部分种类的哺乳动物会受感染。而恐龙属于爬行类,它们是肯定感染不了新型冠状病毒的。

冠状病毒是一个大家族,恐龙虽然不会被SARS病毒、MERS病毒和新型冠状病毒等感染,会不会被其他的冠状病毒感染?

我们先来看α属冠状病毒,这个属的冠状病毒有20余种,和β属一样,都只能感染部分种类的哺乳动物。这样看来,这个病毒在恐龙家族是掀不起什么风浪的。

γ属和δ属的冠状病毒就值得一部分恐龙注意了。研究发现除个别种只感染某些种类的哺乳动物之外,其余种会对鸟类产生影响。比如其中最著名的就是禽传染性支气管炎病毒(IBV)和火鸡肠炎冠状病毒(TCoV),前者感染鸟类的呼吸道及肾脏,后者感染鸟类的肠道,这两种病毒对家禽养殖业会产生危害。但人类可以放心,会感染鸟类的冠状病毒并不会感染人类,就像会感染人类的那些冠状病毒鸟类也无法携带,因为会感染鸟类的冠状病毒没有打开人类细胞的“钥匙”。

恐龙与鸟类是什么关系?

鸟类是从恐龙家族中的兽脚类恐龙演化而来的,很多兽脚类恐龙已经具有和原始鸟类非常相似的特征,比如前肢伸长、披覆羽毛等。除了骨骼特征之外,恐龙还演化出很多和鸟类相似的生理特征。比如呼吸系统,鸟类体内有9个与肺相连的气囊,在鸟类飞行过程中,吸气时,空气通过肺进入气囊,呼气时,空气从气囊中通过肺排出,这样一次呼吸,空气通过肺两次,可以最大限度吸取空气中的氧气,以满足飞行过程中的能量消耗,这种呼吸方式称作双重呼吸。在很多兽脚类恐龙化石的脊椎上都发现了气孔,与鸟类的气囊在骨骼上留下的气孔位置和形态相似,据此我们推测很多兽脚类恐龙已经有了和鸟类相似的呼吸方式。

一些化石还显示,有的兽脚类恐龙已经具有了和鸟类相似的消化系统。现代鸟没有牙齿,吃东西往往囫囵吞枣,然后将难以消化的部分在肚子形成食团,从嘴里吐出来。2018年,古生物学家在我国辽西1.6亿年前的地层中发现了几块近鸟龙化石,在这些化石中我们都发现了类似鸟类的食团。古生物学家还从食团里辨认出蜥蜴和鱼的骨头,这说明近鸟龙会捕食蜥蜴及鱼类。我们可以看出,一些恐龙的呼吸和消化系统已经和鸟类非常接近。

能够感染现代鸟类的γ属和δ属的冠状病毒会有可能感染恐龙吗?

大部分爬行动物是变温动物,而鸟类是恒温动物。两类动物的新陈代谢、体内环境都不相同,如果这些兽脚类恐龙是变温动物,则这些病毒在恐龙体内是无法生存和复制的。问题来了,恐龙是恒温动物还是变温动物?这是一个持续近半个世纪的一项研究,可以说就在当下,2020年2月,古生物学家又取得了新的进展。美国耶鲁大学博士、学者RobinDawson在《科学进展》上发表论文写道,恐龙蛋壳的主要成分是碳酸钙,碳酸钙的主要成分是碳和氧的同位素,碳氧同位素的比例与碳酸钙形成时的温度相关,基于此,研究测定了恐龙蛋中的碳氧同位素特征,显示恐龙的体温能达到38~44℃,而通过测量同时期贝壳的碳氧同位素得出当时的环境温度大约是25~28℃。这说明恐龙的体内温度高于环境温度,而且已经达到了温血动物的水准。综合来看,我们能够发现,一些恐龙与鸟类的相似不仅表现在外在的骨骼羽毛特征上,还体现在内部的生理机能上。

因此,根据现有研究成果推测,恐龙是有可能被某种冠状病毒感染的!

But,有些恐龙有可能会被冠状病毒感染,这个结论是真的吗?

编者答:不知道,因为一切只是从古生物知识和现有材料提出的假说与推论。但是如果你有这样的念头:嗯,原来稀奇古怪的问题,可以用科学求证的方法和已经掌握的科学知识、科学材料去寻找解答!或许这恰恰是你最大的收获。我们对这个世界充满了好奇,会产生很多奇思妙想,尤其是孩提时代。要知道,科学探索本就是需要有好奇心和无限的想象力,所以,不要丢掉这个珍贵的品质。不过,只有丰富的想象力还不够,我们应该推动自己去认真学习、掌握利用科学证据和科学知识去寻找真知的本领,对不对?




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