有一篇文章你是否记忆犹新？特稿|当恐龙遭遇新冠病毒，有观众像作者一样脑洞大开，围绕“如果恐龙生活得地方也有传染性病毒怎么办？”、“能不能给恐龙戴上口罩？”展开了追问。恐龙戴口罩，这个可以有吗？
大脑洞的科学博士又来了，我们听听他怎么说~
“大脑洞博士”：裘锐
北京自然博物馆
科学研究部古生物学博士
首先，口罩怎么戴才正确？
戴口罩错误示范
正确的做法是，要注意口罩一定要覆盖嘴巴、鼻子和下颌，这样才可以有效防止飞沫病毒进入呼吸道。
一次性口罩的正确戴法 图片来自：搜狐
下面我们就开始进行给恐龙戴口罩的操作。不过，恐龙是一个大家族，目前已经命名的除鸟类之外就有超过1000个种，包括蜥臀目和鸟臀目两个大支系，不同种类的恐龙形态各异，想给它们戴口罩，我们应该具体问题具体分析。
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蜥臀目恐龙
蜥臀目恐龙包括凶猛的兽脚类恐龙和脖子长长的蜥脚类恐龙，观察它们的头骨时可以发现，它们的头骨结构和我们人类的截然不同。和恐龙相比，我们人类的嘴在面部没那么突出，显得短和平，而且我们人类和其它哺乳动物一样，颧骨向外扩张，这样皮肤在牙齿之外形成脸颊，实际上嘴巴只有前面一个开口，很容易用口罩遮挡。
人头部面部骨骼与肌肉 图片来自：https://huaban.com
而蜥臀目恐龙没有脸颊，所有牙齿都裸漏在外，这就从另一方面代表着它们的嘴巴超级长，像霸王龙、棘龙这些头骨长度超过1.5米的大型食肉恐龙，想要把口鼻部盖住，需要一个超级大的口罩才行。
图片来自：电影《侏罗纪公园》
科学家在比较了蜥臀目恐龙与鸟臀目恐龙的头部骨骼后发现，蜥臀目恐龙没有脸颊，但是大部分鸟臀目恐龙是有脸颊的。那么是不是有脸颊的鸟臀目就适合戴口罩了呢？我们在后面继续分析。
左图为驰龙（蜥臀目兽脚类），右图为禽龙（鸟臀目鸟脚类），从上至下分别为头骨侧视、腹视和侧面复原图。腹视图可见鸟臀目恐龙齿列位于上颌骨内侧，复原图上蜥臀目恐龙没有脸颊，鸟臀目恐龙具有脸颊。
驰龙骨骼图来源：Currie, 1995；禽龙骨骼图来源：Norman, 1986；复原图来源：creativecommons.org
对蜥臀目中的一些蜥脚类恐龙来说，光有一个大的口罩可能还不够。我们观察梁龙、马门溪龙、腕龙的头骨，会发现一个奇怪的现象：它们的鼻孔好像长在头顶上？早年有些古生物学家根据此推测大型蜥脚类恐龙生活在水里，用长脖子把脑袋伸出水面来换气，
后来发现如果恐龙这么做的话，由于水越深压力越大，一只12米高的腕龙露在水面上的头顶和水底的肺之间的压力差非常大，水压会把肺里的空气全部挤出去，而且蜥脚类恐龙本身的身体结构也更适合在陆地生存。
腕龙科成员 图片来自：知乎
《寻找最大的恐龙5：超人，海神与白杨树》
如果蜥脚类恐龙的鼻孔在头顶，难道它们戴口罩需要把整个脑袋都蒙上么？
2001年，古生物学家发现，蜥脚类恐龙的鼻孔其实很长，不仅在头顶，而是一直延伸到嘴巴前部。这里要提一下，我们从化石上看到的鼻孔，是指骨骼围成的鼻孔，而动物活着时的肉质鼻孔，往往要小得多。通过观察现生脊椎动物，我们发现无论动物骨骼围成的鼻孔有多大，肉质的鼻孔都位于骨骼围成的鼻孔的最前端，古生物学家据此修订了蜥脚类恐龙的肉质鼻孔的位置，从头顶挪到了嘴巴前端。也就是说，蜥脚类恐龙和兽脚类恐龙需要的口罩形状类似，一个很长的、需要把鼻孔和全部嘴巴盖住的口罩。
左图为马门溪龙头骨，图片来自：欧阳辉，2003。
右图为腕龙头骨，红色为原认为鼻孔范围，粉色为现认为鼻孔范围，
图片来自：Witmer, 2001
腕龙肉质鼻孔位置，早先认为在头顶（左图），现认为在头骨前端（右图）
图片来自：creativecommons.org
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鸟臀目恐龙
上面的讨论帮助我们了解到，蜥臀目恐龙大多数都需要定制特大型口罩，接下来开始讨论给鸟臀目恐龙戴口罩的操作。
我们之前已经了解到，鸟臀目恐龙的嘴巴和蜥臀目恐龙不同，它们的齿列位于上颌骨内侧，这样它们活着的时候，也和人类一样拥有脸颊。为什么鸟臀目恐龙有脸颊呢？这是因为蜥臀目恐龙无论兽脚类还是蜥脚类，牙齿都没有咀嚼的能力，只能把食物切割下来再吞进去。而很多鸟臀目恐龙比如鸭嘴龙类，牙齿特化，咀嚼能力较强。大家想象一下，自己咀嚼食物时没有脸颊兜着，被磨碎的食物不就全漏出去了？由于有脸颊，鸟臀目恐龙的嘴巴相对于蜥臀目恐龙小得多，它们的口罩就不用那么大，只要把头部最前端盖住就可以了。
北京自然博物馆展厅里的姜氏巴克龙 摄影：郑钰
这么看，只要按照恐龙头部的尺寸相应做出口罩，恐龙就可以戴上了吧？
No！大家要注意，口罩是戴在耳朵上的！所有的脊椎动物中，只有哺乳动物具有软骨形成的耳廓，所有现生爬行类和鸟类只是在脑袋左右两侧各有一个外耳孔而已，如果恐龙和这些亲戚一样的话，那么它们肯定是戴不了口罩的，因为没有地方挂啊！
由于耳廓是软骨构造，有的读者可能想会不会有的恐龙演化出了耳廓，只是没有保存下来呢？近些年我们发现过很多保存有羽毛印痕的恐龙化石，有的恐龙甚至保存了软组织甚至内脏器官的印痕，我们还发现过恐龙皮肤缩水干瘪形成的木乃伊化石，但没有一块化石显示恐龙有耳廓，因此我们基本可以确定，恐龙是不存在耳廓的。
棒爪龙化石，保存了完整的消化道
图片来自：Dal Sasso and Maganuco, 2011
既然恐龙没有耳廓，那么看来恐龙是戴不了口罩了？
也不是那么绝对。甲龙类属于鸟臀目，这类恐龙最大的特点是全身覆盖着坚硬的骨甲，有一些甲龙类为了加强防御，在其头骨后部演化出了两对骨刺，这两对骨刺的位置正好和我们的耳朵相似，这样甲龙类的口罩可以戴在骨刺上。除了甲龙类之外，还有一类鸟臀目恐龙可以佩戴口罩，那就是角龙类。我们到自然博物馆里观察鹦鹉嘴龙和原角龙的头骨，注意看它们的嘴巴后部，也就是颧骨那里，会发现有左右各有一个向后延伸的骨角，这个角称为颧骨角，所有的角龙类都有这样的一对角，其位置也和耳朵接近，也可以做为戴口罩的支撑呢。
左图为美甲龙头骨，来源：Maryanska, 1977。
右图为鹦鹉嘴龙头骨，来源：Zhou et al., 2006。
上为头骨侧视，下为头骨背视。
红色箭头为甲龙类的骨刺，蓝色箭头为角龙类的颧骨角。
而且，别忘了，口罩除了耳戴式，还有一种头戴式的呀！这种款式的口罩可谓没有耳廓、没有骨刺、没有骨角的恐龙和人类中耳朵怕痛者的救星。(下文并没有开始卖口罩)
头戴式口罩正确佩戴方法 图片来自：weimeiba.com
今天关于“恐龙戴口罩”的话题，大脑洞科学怪蜀黍推论的结果就是：超大型口罩、超长型口罩、挂耳式口罩和头戴式口罩，都能成为恐龙戴口罩的正确选择。
最后提醒各位，文章里提到的很多恐龙在北京自然博物馆里都有展出，如果你想实际观察和考证一番，疫情之后欢迎来找大脑洞科学博士一起探究吧！
编者
2016年，围绕不断恶化的空气质量，民间曾组织过一次“戴口罩的恐龙”主题环保插画征集活动。有些画作意外地与我们今天的科学小推论特别契合，比如下面的这幅，出自西安美院毛波老师之手。无论是病毒传播导致的疫情，还是空气污染导致的环境危机，都是危急社会持续健康发展与人类健康的大问题。若不是因为人类自身不得不以戴上口罩来应对诸多困扰，又怎会萌生出给恐龙戴口罩的念头呢？
图片来自：腾讯大秦网
作者：裘锐（北京自然博物馆科学研究部古生物博士）
专家审校：王强、韩凤禄
责任编辑：郑钰
排版编辑：吴亦凡
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