人类首次发现恐龙脑部化石，我们可以测算出恐龙IQ值了吗？ _马丁·布拉奇耶

这块怪石其实是人类发现的首块恐龙脑部化石。

2004年一个漆黑的冬夜，在英国苏塞克斯的一片海滩上，杰米·西斯科克斯（Jamie Hiscocks）发现了一块奇异的石头。

“借着手电，我可以很清楚看到它的表面结构细节。”靠猎寻化石谋生的西斯科克斯说，“我一看就知道，这可不是什么普通的石头。”

西斯科克斯向牛津大学的古生物学权威马丁·布拉奇耶（Martin Brasier）展示了化石标本。经过鉴定，布拉奇耶认为，这是一头恐龙的颅内模，即沉积物在头骨内形成的化石，而这块头骨来自于禽龙，一种生活在白垩纪的恐龙。

但它却不是那种很常见的颅内模。首先，它的表面很不光滑。“看上去几乎呈波纹状，有凸脊和凹槽。”布拉奇耶生前的学生亚历山大·刘（Alexander Liu）说。（布拉奇耶于2014年死于车祸。）

这让研究人员兴奋不已。通过更进一步的观察，人们发现了几毫米厚的像血管一样的结构层，还找到了脑膜的蛛丝马迹，这种保护大脑的坚韧外膜被以矿物的形式保存了下来。

动物死亡之后，其脑部的分解非常快，以至于在此之前，人们从未发现过陆生脊椎动物的脑部化石。

于是，研究人员在10月份出版的《伦敦地质学会》特刊中宣布，这是人类发现的第一块恐龙脑部化石。

这项发现让人们满怀期许，也许不久的一天，古生物学家就能借此解开恐龙智力的谜团。但更令人惊异的是，脑组织竟也能形成化石。

软组织很少留下化石

人在禽龙面前是多么弱小。

之前，人们从未发现过恐龙的脑部化石，这是有原因的。

恐龙生活在很久很久以前，几乎所有的尸骸都腐烂殆尽了，身体和骨头也被分解，没有留下一丝痕迹。

在极少数情况下，出于种种偶然因素，其组织和骨架得以在岩石中留存为化石。在这些罕见情况中，有机组织变成化石，被矿物质所替换。但像脑组织这样的软组织分解得很快，极难得以保存。

那么，是什么将这块脑组织保存下来，使之免于微生物的吞噬呢？为了揭开谜底，研究人员拿出了法医般的精神。

最终，他们拼凑出这样一幅图景。

一切始于大约1.33亿年前的白垩纪，当时的地球比现在温暖得多，两极几乎没什么冰，陆地面积只有现在的三分之二，其余部分都被水覆盖。大陆板块刚刚开始分离。

在这个陌生的世界中，一头巨大的禽龙正在史前时代的英国漫步，它的身体像马，长着一条尾巴，背部是一条高耸的脊背。

当这头禽龙死后，以下这些机缘巧合使它的脑部变成了化石：

1）它可能头朝下堕入水中而死，这就从一定程度上阻断了空气。（若暴露在氧气中，脑组织会迅速分解。）

2）由于头骨完好无损，所以当一小部分脑组织开始分解时，分解所释放的化学物质留在了脑颅内。分解“释放出营养物和酶，富含铁和磷酸盐等物质。”亚历山大·刘解释说。

3）在这些营养物和酶的作用下，其余的脑组织被保存了下来。这些营养物和酶还具备其他的化学成分，足以启动矿化过程。

4）也许没过几天，被保存下来的部分——只有几毫米厚，紧贴在头骨上——开始被磷酸盐和碳酸盐矿物所替换。通过化学反应，矿物质替换掉有机物，并模仿出它们的结构。

随着时间的推移，脑化石与身体其余部分分离，在潮汐和风暴的裹挟下，在英国的潮池中安了家。（英国的海岸线因其暴露的沉积岩，成为化石猎寻者的最爱。）

2004年的一场冬季风暴过后，先前被淹没的海滩露出水面，此时，西斯科克斯碰巧经过。“它这么脆弱，再来一场风暴可能就毁了。”西斯科克斯说。

科学家在化石中发现了血管，或表明这确实属于脑组织

多年来，这块化石一直被布拉奇耶作为次要项目来研究。（他一般研究更为古老的化石，接近生命起源时期。）刘表示，大多数研究都由布拉奇耶的学生进行，而学生们同时还从事其他项目的研究。所以研究人员用了很长时间来证实这一猜测。

“数据中最有说服力的是血管。”刘说，“那些直径、分叉方式、分布地方以及空心等特点，都跟血管完全吻合。”

在电子显微镜下，这些血管清晰可见。循着图中的箭头，可以看到空心管状结构。

在电子显微镜下，可以看到化石中的空心管状结构。

下图中，管状结构的分叉与常见的毛细血管无异。

化石中分叉的血管。

除了血管和脑膜的痕迹，刘说，它们还发现了皮层组织化石的蛛丝马迹，但对此，他们并不是很确定。

据他介绍，这篇论文本要于2010年发表，但布拉奇耶把时间延后了。他希望西斯科克斯能保证将化石放入博物馆，供所有人研究和观赏。

但直至目前，这块化石的归宿仍未确定。

从这块化石中，我们能否看出恐龙智力的端倪？

禽龙脑部重构图。浅蓝色的顶部区域是原化石的形状。

从很多层面上讲，就恐龙本身而言，这一发现的启示并不是很大。

“恐龙有大脑，这我们都知道。”剑桥大学古生物学家、论文合著者大卫·诺曼（David Norman）说。他说，这篇论文最大的意义是证明了一个概念：如果环境恰到好处，像大脑这样柔软黏稠的组织也可以形成化石。

若能收集到更多的恐龙脑部标本，恐龙智力之谜也许能得到解答：它们的大脑是更像现代爬行动物，还是更像现代鸟类？

现代爬行动物的脑组织往往不会占满颅腔，它比头骨小很多，需要其他组织的支撑。而鸟类的脑部通常占去大部分的颅腔空间。

如果恐龙的脑部更接近鸟类，那就说明，它们可能比一般的爬行动物更聪明一些。

有迹象显示，这头禽龙的脑部确实占据了大部分颅腔空间，但这一证据并不充分。由于它可能是头朝下死的，脑组织可能被挤到了头骨顶部。

“你不能据此判断说，恐龙的脑部比我们想象中要大。”诺曼说。不过刘指出，从脑部的大小来看，禽龙的智力至少和现代鳄鱼不相上下。（算不上动物王国中的佼佼者，至少也是个狡猾的捕猎者。）

研究人员最关心的不是“恐龙到底有多聪明”，他们探求的问题比这宏大得多。

“它正在揭开地球历史之谜。”诺曼说。

它们当初生活的星球，跟我们今天生存的星球大不相同。是什么样的生物学和生理学基础，使它们得以繁衍生息？

“问题几乎是无穷尽的。”他说。

而这块化石又激发出了更多的疑问。