棘龍是一種大型獸腳類(lèi)恐龍，擁有著(zhù)比肩霸王龍和南方巨獸龍的體長(cháng)。棘龍屬下目前僅有一有效種，即埃及棘龍，由德國古生物學(xué)家斯特羅默于1915年命名?。由于長(cháng)相奇特，加上體型巨大，棘龍受到的關(guān)注不少于霸王龍?？上У氖?，棘龍的正型標本在二戰時(shí)期被炸毀。長(cháng)期以來(lái)，古生物學(xué)家對于棘龍的認知都只停留在正型標本的照片和少數的化石碎片上。隨著(zhù)近幾年化石證據的逐漸增多，棘龍真實(shí)的形象才浮出水面。近幾年的新化石標本以及定量研究顯示，棘龍的身體結構高度特化，是一種水性很好的恐龍。這些研究不僅使科學(xué)家弄清了棘龍的身世，同時(shí)使人們認識到，在中生代時(shí)期，恐龍不止是陸地上的霸主，在水中也有它們的一席之地。

命名由來(lái)

棘龍的屬名來(lái)源于其標志性的特征，即高大的背椎和腰椎神經(jīng)棘。雖然棘龍類(lèi)的其它成員，如重爪龍，似鱷龍和異特龍類(lèi)的高棘龍的神經(jīng)棘也有所增高，但與棘龍相比都是小巫見(jiàn)大巫。種名則是強調它的發(fā)現地。棘龍屬下曾經(jīng)還命名過(guò)另外一個(gè)物種，摩洛哥棘龍，但它的有效性依然存疑。目前學(xué)術(shù)界接受的唯一有效種是埃及棘龍。

基本信息和形態(tài)學(xué)

棘龍的標本大多數都非常破碎。

正型標本：BSP 1912 VIII 19發(fā)現于巴哈利亞組由德國古生物學(xué)家斯特羅默在1915年描述。這件標本的大部分骨塊保存的都不完整，包括左右兩側的齒骨，一截70多厘米的夾板骨，左側上頜骨的一部分碎片，20顆牙齒，2節頸椎，7節背椎，3節薦椎，1節尾椎，4節背椎肋骨，腹膜肋，以及9節神經(jīng)棘，其中最高的達到了1.65米。這件標本在1944年盟軍轟炸慕尼黑的時(shí)候被炸毀，與其一同被炸毀的還有鯊齒龍的正型標本。

歸入標本：NMC 50791是一段中間的頸椎，長(cháng)達19.5厘米。發(fā)現于摩洛哥的卡瑪卡瑪群。是摩洛哥棘龍的正型標本?。

歸入標本：NMC 50790為一中段頸椎。

歸入標本：NMC 41768為一中段頸椎。

歸入標本：NMC 50832為一齒骨的前部碎片。

歸入標本：NMC 50833為一中段的齒骨碎片。

歸入標本：NMC 50813為一節前部背椎神經(jīng)棘。

歸入標本：MNHN SAM 124為一段頭骨吻端骨骼，包含了一部分前頜骨，部分上頜骨，犁骨和一節齒骨碎片。寬度約為13.5厘米。

歸入標本：SAM 125一塊前頜骨碎片。

歸入標本：SAM 126一節頸椎。

歸入標本：SAM 127一節頸椎。

歸入標本：SAM 128一節背椎神經(jīng)棘。

歸入標本：BM 231部分保存的前部齒骨，長(cháng)約11.5厘米。

歸入標本：UCPC-2主要為兩段相關(guān)聯(lián)的鼻骨，以及位于雙眼之間的小頭冠碎片。發(fā)現于摩洛哥的卡瑪卡瑪群。

歸入標本：MSNM V4047包含完整的前頜骨，部分上頜骨，部分鼻骨，發(fā)現于卡瑪卡瑪群?。

歸入標本：FSAC-KK 11888是一具亞成體的骨架，包含了頸椎，背椎，神經(jīng)棘，完整的薦椎，股骨，脛骨，腳部趾節骨，尾椎，幾節背椎肋骨，頭骨部分碎片。

歸入標本：IMGP 969-1右側上頜骨碎片?。

歸入標本：IMGP 969-2下頜碎片。

歸入標本：IMGP 969-3牙齒。

歸入標本：LINHM 001牙齒?。

歸入標本：LINHM 002牙齒?。

歸入標本：MHNM.KK374方骨。

歸入標本：MHNM.KK375方骨。

歸入標本：MHNM.KK376方骨。

歸入標本：MHNM.KK377方骨。

歸入標本：MHNM.KK378方骨。

歸入標本：UCRC PV4為左側齒骨的中間部分。

歸入標本：UCRC PV5為中段的尾椎骨。

歸入標本：UCRC PV6遠端尾椎。

歸入標本：UCRC PV7遠端尾椎。

歸入標本：UCRC PV8左側的第一指第一指節骨。

歸入標本：MSNM V6353腳部的第三趾第一趾節骨。

歸入標本：MSNM V6849遠端尾椎?。

歸入標本：MSNM V6872第3和4節背椎。

歸入標本：MSNM V6874頸椎-背椎過(guò)渡椎體?。

歸入標本：MSNM V6877頸椎-背椎過(guò)度椎體。

歸入標本：MSNM V6881第二節背椎。

歸入標本：MSNM V6886近端手部指節骨?。

歸入標本：MSNM V6888腳部趾節骨。

歸入標本：MSNM V6893右側第三跖骨?。

歸入標本：MSNM V6896左側方骨。

歸入標本：MSNM V6897腳部趾節骨?。

歸入標本：MSNM V6900左側腸骨?。

歸入標本：MSNM V7142跖骨遠端。

歸入標本：MSNM V7143第1和2節背椎。

歸入標本：NMC 41852一節肱骨，不過(guò)被定為棘龍屬的未定種。

棘龍的前頜骨較其它獸腳類(lèi)恐龍更狹長(cháng)，構成了一個(gè)略顯細長(cháng)的吻端。前頜骨的前表面具有非常多的很大的凹坑。兩側前頜骨向后延伸的過(guò)程中內外側收縮，且齒列的背緣向背面凹陷。從腹面看，前頜骨的腹面形成了一條粗壯的隆起。兩側前頜骨的隆起由后向前延伸，在吻端交匯在一起。前頜骨上具有6-7個(gè)齒槽。前頜骨的牙齒非常直，呈圓錐狀。牙齒的橫截面接近圓形。前頜骨和上頜骨的接合縫比較復雜。其上具有一個(gè)很明顯的鼻骨下孔。上頜骨的外側面具有一排滋養孔，平行于齒列。從腹面看，兩側前頜骨相關(guān)聯(lián)的中線(xiàn)處具有一對平行的骨板。一些研究認為這些骨板是犁骨，但是它們并沒(méi)有愈合在一起，更合理的解釋是它們是上頜骨的前內側突。上頜骨的舌側部與唇側部之間由一條前后向延伸的溝分隔開(kāi)。兩側上頜骨的唇側邊緣之間近似相互平行，其向后延伸的過(guò)程中略有向兩側擴展。上頜骨的舌側部分的內側壁可以看到粗糙的表面?？羟按暗那斑吘壉幌拗圃诳羟案C的前邊緣之內。上頜骨具有氣腔化的構造。上頜骨上具有12個(gè)齒槽，大小幾乎一致。棘龍的側齒也呈圓錐形，略微向后端彎曲。牙齒的近中脊發(fā)達，遠中脊不發(fā)達或缺失。牙冠表面具有縱向平行的脊和溝，近中脊沒(méi)有鋸齒發(fā)育，遠中脊如果存在的化也沒(méi)有鋸齒發(fā)育。棘龍的外鼻孔很小，且位置靠后，位于大約第9-10個(gè)上頜齒的位置。此外，棘龍的前頜骨完全沒(méi)有參與到外鼻孔邊緣的構成。外鼻孔的邊緣由上頜骨和鼻骨構成。鼻骨的截面接近“V”形，其上會(huì )發(fā)育一個(gè)小冠。

棘龍的背椎椎體前后向延長(cháng)，呈沙漏狀，內外側收縮。背椎神經(jīng)棘的高度達到了椎體長(cháng)度的10倍或者更長(cháng)，且神經(jīng)棘的前后向最寬處不是神經(jīng)棘的最高點(diǎn)。背椎神經(jīng)棘的骨骼較為致密。神經(jīng)棘從基部至總高度的三分之一處發(fā)育有粗糙的結節。近端尾椎和末端尾椎都具有非常高的神經(jīng)棘。長(cháng)骨缺乏開(kāi)放的髓腔。腸骨的前后向長(cháng)度大于股骨的長(cháng)度。股骨強烈的向前彎曲，且第四轉子異常發(fā)達，強于典型的獸腳類(lèi)恐龍，其近遠端長(cháng)度達到類(lèi)股骨總長(cháng)度的25%。腳部第一趾長(cháng)，第一趾第一趾節骨為所有趾節骨中最長(cháng)的。腳部的爪較為扁平。腳爪的長(cháng)度約為近端背腹向高度的4倍。腳爪的腹面很平?。

系統發(fā)育位置

系統發(fā)育位置?

近年的系統發(fā)育分析都支持棘龍屬于巨齒龍超科中的棘龍類(lèi)，屬于棘龍亞科。在棘龍類(lèi)里，棘龍與激龍有較近的親緣關(guān)系，而與重爪龍和似鱷龍親緣關(guān)系較遠。

形象變化

由于在很長(cháng)一段時(shí)間里科學(xué)家對于棘龍的了解僅限于正型標本的照片和破碎的標本，棘龍的復原圖很大程度上要參考其它獸腳類(lèi)恐龍。早期的復原傾向于認為棘龍有類(lèi)似于異特龍類(lèi)或暴龍類(lèi)的頭部，甚至有的古生物學(xué)家認為棘龍的正型標本就是一副用各種不同恐龍的骨骼拼接出來(lái)的贗品。隨后由于更完整的吻部化石的發(fā)現，棘龍的復原形象開(kāi)始轉變。這一時(shí)期的棘龍往往都會(huì )有一個(gè)類(lèi)似于重爪龍和似鱷龍的頭部，同時(shí)擁有發(fā)達的前肢和增大的拇指爪，同時(shí)擁有發(fā)達的，遠長(cháng)于前肢的后肢。直到2014年新標本的發(fā)表，棘龍的形象才再一次改變。新標本顯示棘龍的后肢非常弱小，長(cháng)度與前肢相近。因此棘龍的復原也從原先高達威猛的兩足行走形象轉變成了四足爬行。2020年的一項研究顯示，棘龍的尾椎具有發(fā)達的神經(jīng)棘，并且有可能具有類(lèi)似于蠑螈那樣背腹向加深，內外向扁平的尾巴，用于在游泳的過(guò)程中產(chǎn)生推力?。2022年的一項研究則表明棘龍可能具有水下覓食的能力。

體型大小

棘龍的體型也一直是古生物學(xué)家關(guān)心的話(huà)題。由于近期對于棘龍骨骼的復原與2014年之前已經(jīng)有了非常大的差異，所以之前的體型估計已經(jīng)沒(méi)有過(guò)大的參考意義了。易卜拉欣在2014年給出的體長(cháng)估計值是15米，保羅.塞里諾在其2022年的工作中依據仿真三維模型給出的體重估計是7390千克。依據以上數據，棘龍確實(shí)擁有非常巨大的體型。當然，任何基于單個(gè)的不完整標本的估計都會(huì )存在較大的誤差，期待未來(lái)能有更多更完整的棘龍標本被發(fā)現以提供更準確的估計?。

背帆的功能

目前主流的觀(guān)點(diǎn)認為棘龍的背椎和腰椎神經(jīng)棘會(huì )撐起一面主要由皮膜構成的背帆。關(guān)于背帆的功能也有很多說(shuō)法，比如熱量交換或者用于展示。除此之外，一扇大的背帆也可以讓棘龍看起來(lái)更大，恐嚇它的競爭對手。

近期的一些研究指出棘龍的背帆具有一定的流體力學(xué)性質(zhì)，它們的背帆可能與旗魚(yú)的背帆擁有相似的功能。旗魚(yú)在進(jìn)攻魚(yú)群的時(shí)候會(huì )展開(kāi)背帆以增加身體的穩定性。棘龍的背帆可能也有類(lèi)似的功能。

食性

2010年的一項同位素研究顯示棘龍的牙齒釉質(zhì)氧同位素比例與同一地區的鱷魚(yú)和烏龜比較相似，而與鯊齒龍這樣的典型陸地肉食動(dòng)物有較大的區別。因此，研究者們認為，棘龍至少有一部分時(shí)間會(huì )在水中捕食，同時(shí)它也具備在岸上捕食的能力，這樣可以在一定程度上減少與其它大型捕食者的競爭。對于其它棘龍類(lèi)的研究也顯示它們會(huì )食用其它地棲的動(dòng)物，如在重爪龍的胃容物里發(fā)現過(guò)禽龍的殘骸，一具南美洲的翼龍骨架中嵌入了一顆棘龍類(lèi)的牙齒，說(shuō)明這一類(lèi)群偶爾也會(huì )捕食這些會(huì )飛的主龍類(lèi)。2013年一項生物力學(xué)研究認為，棘龍的吻部在背腹方向上具有良好的抗彎強度，然而在內外側方向上的抗彎強度比較弱，甚至弱于它的那些體型更小的近親。這一結果指示棘龍的吻部更適合捕食魚(yú)類(lèi)。同時(shí)，棘龍的牙齒呈圓錐狀且缺乏遠中脊和用于切割的鋸齒邊緣，這樣的牙齒更適合固定光滑的獵物，而非切割。

水性好的恐龍

隨著(zhù)2014年完整度更高的棘龍骨架在Science上發(fā)表，人們逐漸認識到棘龍是一種水性很好的恐龍，即使不是完全水生，也具備很強的水中活動(dòng)能力。易卜拉欣等人結合CT掃描，組織學(xué)分析等手段列舉出了一系列棘龍適于水中生活的證據。棘龍的吻端具有很多小的神經(jīng)陷窩。這些陷窩的大小，排列和形狀都與現生的鱷魚(yú)非常相似。鱷魚(yú)吻端的神經(jīng)陷窩會(huì )深入到吻端里，并匯聚在一起，用于感受水流變化產(chǎn)生的壓力。對棘龍吻端的CT掃描顯示，棘龍的神經(jīng)陷窩在往吻部?jì)炔垦由斓倪^(guò)程中最終也會(huì )匯聚在一個(gè)較大的管道里，可能現生鱷魚(yú)一樣具有感受水流變化的功能。棘龍的外鼻孔后移至頭骨中間的位置，這一特征在獸腳類(lèi)恐龍中是非常獨特的，甚至連重爪龍和似鱷龍都沒(méi)有那么明顯的外鼻孔后移。外鼻孔后移可能有利于棘龍在水面呼吸，同時(shí)也可以防止捕獵時(shí)被獵物傷到鼻孔。大多數的地棲獸腳類(lèi)恐龍的肢骨具有開(kāi)放的髓腔，但是組織學(xué)切片顯示棘龍的骨密度較高且缺乏開(kāi)放的髓腔，這一特征在現生的水棲鳥(niǎo)類(lèi)中也很常見(jiàn)。相比其它同體型的獸腳類(lèi)恐龍，棘龍的后肢很短，在陸地運動(dòng)上運動(dòng)時(shí)可能需要前肢輔助。棘龍的腳爪也比其它獸腳類(lèi)的更為扁平，易卜拉欣推測它的腳上有蹼可以用來(lái)劃水。2020年的研究顯示棘龍的尾椎神經(jīng)棘非常長(cháng)，可能擁有與蠑螈相似的尾巴，流體力學(xué)分析認為這樣的尾巴很適合在水中推進(jìn)身體。2022年的另外一項研究結合了幾百種現生以及滅絕動(dòng)物的組織學(xué)切片，結合定量的系統發(fā)育比較方法分析認為棘龍具有潛水捕食的能力。這些研究結果都支持棘龍是一種水性很好的恐龍。

水生與半水生之爭

2022年發(fā)表的一項研究認為棘龍是水生恐龍，并且具有潛水捕食的能力。然而這項研究一經(jīng)發(fā)表便迎來(lái)了巨大的爭議。保羅.塞里諾等人在biorxiv上提交了一份預印本展示了他們的最新成果。塞里諾等人構建了考慮骨密度，肌肉以及器官密度的三維仿真模型，并以此模型對棘龍的水中運動(dòng)能力進(jìn)行測試。研究結果顯示，棘龍在岸上具有雙足行走的能力，且在深水中很難維持身體的穩定。并且新的化石證據顯示棘龍在內陸也有分布。塞里諾等人認為，棘龍是一種半水生的恐龍，而非完全水生?。

古生態(tài)學(xué)

棘龍與多種大型獸腳類(lèi)恐龍生存在同一區域，包括屬于異特龍超科的巨型獵手鯊齒龍，屬于阿貝力龍類(lèi)的皺褶龍，以及分類(lèi)位置依然存在爭議的三角洲奔龍和巴哈利亞龍。該地區也生活著(zhù)一些大型的植食性恐龍，如蜥腳類(lèi)的潮汐龍和埃及龍，屬于鳥(niǎo)臀類(lèi)的無(wú)畏龍。除此以外，還有體長(cháng)可達12米的帝鱷。棘龍的水生或半水生習性可能在一定程度上能夠避免與其它大型捕食者爭奪食物資源。

影視作品

棘龍登場(chǎng)于《侏羅紀公園3》。電影中的棘龍被描述為比霸王龍更大的捕食者，并殺死了一只霸王龍。這部電影中的棘龍復原依然是走傳統路線(xiàn)，擁有非常發(fā)達的后肢。然而隨著(zhù)時(shí)代的變化，棘龍已從手撕霸王龍的猛獸變成了偶爾需要四足行走的大漁夫。估計也是這個(gè)原因，棘龍沒(méi)有在后續的電影中登場(chǎng)。此外，棘龍的頭骨雖然比霸王龍長(cháng)，體長(cháng)也略大，但是棘龍的頭骨只有10-20厘米寬，體態(tài)也更瘦一些，沒(méi)有足夠的力量像電影里那樣扭斷霸王龍的脖子。而霸王龍的頭骨有0.75米寬，可以施加3噸以上的咬合力。如果真的打起來(lái)，霸王龍能把棘龍的頭骨咬碎。

棘龍也登場(chǎng)于紀錄片《遠古巨獸大復活》中。影片中的棘龍被描述為頂級捕食者，咬死皺褶龍搶奪潮汐龍的尸體，并用爪子殺死帝鱷和鯊齒龍。隨后棘龍又在紀錄片《恐龍星球》中登場(chǎng)。里面同樣有棘龍主要捕食帆鋸鰩，也會(huì )在旱季捕食翼龍，以及和鯊齒龍打斗爭奪無(wú)畏龍的尸體。棘龍還在紀錄片《失落的埃及恐龍》中登場(chǎng)。在片中棘龍襲擊了潮汐龍。以現在的研究結果來(lái)看，棘龍與鯊齒龍的主要食物來(lái)源可能不同，因此也不會(huì )像紀錄片中描述的那樣經(jīng)常打架。棘龍也不太可能主動(dòng)襲擊大型蜥腳類(lèi)，但不排除進(jìn)食尸體的可能性。