▲ Nature杂志加速上线该研究成果
▲ 诸多媒体竞相报道该研究成果。
体型较小的掠食者矮暴龙（Nanotyrannus）的发现可能促使科学家重新思考霸王龙（tyrannosaur）的演化历程。
这幅艺术示意图展现了一群矮暴龙正在攻击一只幼年雷克斯霸王龙（左前方）。Credit: Anthony Hutchings
古生物学家发现，一块曾被认为属于幼年雷克斯霸王龙的化石实际上完全属于另一个物种，且该恐龙死亡时已是完全成熟的成年个体。
这种名为矮暴龙的小型霸王龙，其体长约为成年雷克斯霸王龙的一半，体重仅为后者的十分之一——这曾让科学家最初推测该化石属于一只青少年期的雷克斯霸王龙。但该标本还具有若干独特的生理特征。
“矮暴龙是一种小型掠食者，身体结构适于快速行动。它非常敏捷，拥有长而有力的前肢，比雷克斯霸王龙的前肢更大，”北卡罗来纳州立大学罗利分校的古生物学家林赛·扎诺指出。矮暴龙的尾巴也比雷克斯霸王龙短，牙齿更锋利，弯曲度更小。
这项发表于10月30日《自然》杂志的研究成果，源自“决斗恐龙”化石（’Duelling Dinosaurs’ fossils）——2006年在蒙大拿州地狱溪组（the Hell Creek Formation）发现的一具三角龙与一具小型霸王龙缠斗在一起的标本。这些标本可追溯到约6700万年前的白垩纪最晚期时期。
体型小巧但凶猛异常
为了确定矮暴龙的年龄和生长速率，扎诺及其同事、纽约石溪大学的古生物学家詹姆斯·纳波利研究了化石骨骼薄片中存在的生长轮。这些痕迹显示了骨骼生长如何随季节变化而减缓或加速，形成了类似树干年轮的层状结构。研究人员将该恐龙的生长速率与其现存近亲之一鳄鱼的生长速率进行了比较。
矮暴龙的头骨化石。Credit: NC Museum of Natural Sciences
研究表明，这只霸王龙并非如预期那样处于青少年期，而是在死亡时已约20岁且完全发育成熟。研究人员还发现了矮暴龙与雷克斯霸王龙在头骨发育方面的差异，尤其是在鼻窦形态结构以及贯穿骨骼的颅神经所处位置方面。
“这篇论文最具震撼性的结论是：矮暴龙真实存在，它是一个独立的霸王龙物种，这必然引发对霸王龙分类与演化的根本性重新评估，”英国爱丁堡大学的古脊椎动物学家史蒂夫·布鲁萨特评价道，“当新证据表明我们某些固有观念——作为霸王龙研究者，也包括我本人的固有观念——很可能错误时，这非常令人欣喜。”
尽管本案证据确凿，研究人员仍应谨慎解读这些结果，威斯康星州基诺沙市迦太基学院的恐龙古生物学家托马斯·卡尔提出疑问：“如果地狱溪组所有小型霸王龙都属于矮暴龙，那么幼年雷克斯霸王龙又在哪里？”
“我认为未来要区分成年或接近成年的矮暴龙与青少年期雷克斯霸王龙将非常困难，因为它们的体型可能非常相似，”布鲁萨特表示，“这将是未来古生物学家需要面对的挑战。”
doi: https:///10.1038/d41586-025-03553-z
雷克斯霸王龙争议尘埃落定：存疑化石实为较小竞争物种而非幼体
新证据解答了关于某些化石是雷克斯霸王龙幼体还是另一物种的争议，这对数十年来的已发表科学研究具有深远影响。
雷克斯霸王龙无疑是古生物界的明星。这种标志性地位使得每当有关该物种的高调论文似乎要求我们立即关注时，难免会引发一些无奈，但雷克斯霸王龙始终是科学研究的丰饶领域。扎诺和纳波利在《自然》杂志发表论文，针对一场在科学文献乃至公共领域持续数十年的激烈辩论给出了答案。
所谓的’矮暴龙争议’，关乎某些体型相对较小的霸王龙化石究竟是幼年雷克斯霸王龙标本，还是一个独立的较小物种。新发现不仅揭示了雷克斯霸王龙的生长发育规律，其意义更远超化石命名本身。这些证据推翻了当前关于物种多样性、生态网络、生物地理学以及白垩纪末大灭绝事件（约6600万年前）前夕其他生物学现象的认识。
扎诺与纳波利研究的核心是一件与三角龙骨架共同发现的中等体型霸王龙近完整骨架，昵称’决斗恐龙’。这批标本于2006年出土，在筹备公开拍卖期间引起广泛关注，最终由扎诺所属机构——罗利市的北卡罗来纳自然科学博物馆购藏并纳入其馆藏。公众的狂热炒作加剧了矮暴龙争议，而扎诺与纳波利始终潜心科研，直至此刻才公布研究成果。
这场争议的源头可追溯至1946年——当时在蒙大拿州地狱溪组发现的一具孤立头骨被命名为新物种：兰斯戈壁龙，归属于已有的戈壁霸王龙属。1988年，这具标本被重新命名为兰斯矮暴龙，相关研究论文和新闻媒体均宣称这是与戈壁霸王龙和雷克斯霸王龙仅具远缘关系的’侏儒霸王龙’。部分科学家怀疑这件小型头骨可能仅是幼年雷克斯霸王龙。1999年，有学者提出有力论证，指出该头骨（常称克利夫兰头骨）属于幼年雷克斯霸王龙。
2001年，一具更完整的骨架（昵称’简’）从地狱溪组出土，其头骨与克利夫兰头骨高度相似。通过四肢骨骼的显微结构分析（组织学技术），可证实’简’为幼年个体。长期困扰学界的未解之谜——幼年雷克斯霸王龙标本何在？——似乎由’简’与克利夫兰头骨给出了答案。认为这些标本是幼年雷克斯霸王龙化石、从而否定矮暴龙有效性的假说，迅速成为学界共识。
然而并非所有学者都认同此观点。少数坚持己见的学者支持矮暴龙说，指出其与雷克斯霸王龙的差异难以用个体发育解释。矮暴龙争议持续升温，其间既有扎实的科学探讨，也有部分论战在学术会议和社交媒体上演变为相互攻讦，常涉及私人收藏中疑似矮暴龙或幼年雷克斯霸王龙标本的流言。总体而言，矮暴龙支持者无法接受如此剧烈的个体发育转型（一种二次变态），即如克利夫兰头骨或’简’这类标本需要经历巨变才能成长为成年雷克斯霸王龙。由此催生了新的关键问题：成年矮暴龙标本何在？
扎诺与纳波利正是回答了这个问题。他们对’决斗恐龙’中霸王龙成员（编号NCSM 40000化石）的近完整骨架进行分析研究。该标本确实明确代表一个年轻成年个体，其全部骨骼特征均指向兰斯矮暴龙。根据肢骨组织学分析，该个体虽未完全停止生长，但已极度接近生长终点。NCSM 40000永远不可能达到接近雷克斯霸王龙的体型（图1），其骨骼成熟时的预估体重仅约为成年雷克斯霸王龙的十分之一。
图1 | 矮暴龙恐龙。关于小型霸王龙化石是雷克斯霸王龙的幼体标本，还是代表一个独立的较小物种——兰斯矮暴龙，长期以来一直存在争论。扎诺和纳波利报告证据表明兰斯矮暴龙是一个有效物种，并揭示了一个相关物种——致命矮暴龙的存在。a，基于计算机断层扫描重建的原始头骨图像，该头骨是首个被认定为兰斯矮暴龙的标本，现收藏于俄亥俄州克利夫兰自然历史博物馆。b，人类、兰斯矮暴龙、致命矮暴龙与雷克斯霸王的相对大小对比。
扎诺和纳波利深知生长阶段数据将受到矮暴龙反对者的严格审视，因此他们进行了迄今最为精密、全面的化石骨骼组织学的直接研究。此外，作者确认’简’仍处于生长阶段，其最终体型将超过NCSM 40000（尽管仍只能达到成年雷克斯霸王龙体型的很小比例）。这些发现结合一系列解剖学差异，促使作者将’简’标本归入矮暴龙属的新物种——致命矮暴龙。
扎诺和纳波利令人信服地表明，即使抛开组织生长学研究，依赖二次变态的个体发育假说如今也已站不住脚。例如，NCSM 40000、克利夫兰头骨和’简’的牙齿数量远高于雷克斯霸王龙的正常值，而要达到雷克斯霸王龙的典型牙齿数量，其发育过程中所需的牙齿脱落模式，在当今脊椎动物中几乎闻所未闻。同样，在NCSM 40000中，其前肢尤其是手部的长度，在绝对数值上（而不仅是相对比例）甚至超过了已知最大的雷克斯霸王龙标本。整个肢骨在发育过程中实际发生萎缩的情况根本不会出现。差异之处还有很多，但现实是，矮暴龙区别于雷克斯霸王龙的许多特征，在更广泛的霸王龙超科早期成员中相对常见。矮暴龙与雷克斯霸王龙各自的独有特征，反映了它们在进化树上的巨大分化。
扎诺和纳波利论文的一个关键优势在于，它是对科学推理的客观阐述，而非鼓吹特定观点的激烈言论。作者并非矮暴龙争论中的常客，且无任何个人恩怨需要解决。值得强调的是，此处的利害关系远不止于宣告争论的胜方，因为确有成百上千项基于本文所推翻前提的研究与出版物。雷克斯霸王龙在某种程度上已成为模式物种，是生物力学、生态学、生物地理学和系统发育等进化分析的核心；这些分析都将需要修正。
现在可以提出以下关键问题：为何在NCSM 40000发现之前，科学界就如此迅速地围绕’所有矮暴龙标本都是幼年雷克斯霸王龙’的假说形成共识，尤其是考虑到那些本应促使学界更加审慎的、众所周知的缺陷？
这个问题或许更适合历史学家或社会学家来探讨，但其中涉及大量引人入胜却又令人不安的议题。例如，一些支持矮暴龙有效性的学者并未拥有高级学位，或未受聘于大学或博物馆，这引发了关于影响力作用、精英主义及学术界象牙塔保护性倾向的担忧。
需考虑的其他因素还包括商业化石收藏及相关伦理问题，即研究私人手中而非公共博物馆收藏的化石的伦理。许多与本争论相关的标本是通过商业途径收集的，并仍由私人持有，其中不少是通过社交媒体、拍卖目录和电视纪录片才引起关注。一些专业学会和期刊出于正当理由（如涉及研究可及性和结果可重复性问题），其伦理政策反对发表基于私人收藏标本的研究，尽管也存在蓄意忽略相关科学数据这一相冲突的伦理关切。
所有这些因素都影响了矮暴龙争论，但共识的迅速形成也可能仅仅是因为，尽管少数科学家持续担忧，但最终获得被认为是幼年雷克斯霸王龙的标本实在太有用了。鉴于对共识观点的大量投入，支持方不可能不经抗争就偃旗息鼓，但扎诺和纳波利这项异常扎实的研究为矮暴龙的有效性奠定了坚实基础。
doi: https:///10.1038/d41586-025-03552-0