在白垩纪末期，鸟脚龙是地球上最先进的食草动物。新的研究揭示了这些恐龙是多么贪婪，它们的牙齿在不到两个月的时间里就被磨损了，因为它们消耗了大量的植物。地球上一些最成功的食草动物一生中可能有数十万颗牙齿。
鸟脚亚目是一组恐龙，包括禽龙、次栉龙及其近亲，包括罕见的横纹肌类。鸟脚亚目动物最早出现在中侏罗世，但在白垩纪最为突出，当时它们成为世界上大部分地区的主要食草动物。
在这段旅程中，它们从小型的通才变成了大型的、专业化的“植食机器”，可以与现代的牛羊相媲美。这项由匈牙利E?tv?s Loránd大学的阿提拉博士?si领导的研究表明，恐龙之所以能做到这一点，是因为它们进化出了大量的替代牙齿，这使得它们能够大量吃掉最坚硬的植物。
“鸟脚亚目恐龙的牙齿和下颚在进化过程中发生了巨大的变化，”阿提拉说。“这个群体的早期成员，比如禽龙，需要200多天的时间来形成牙齿，至少需要这么长时间才能通过咀嚼来磨损它们。但到了白垩纪末期，鸟脚龙的牙齿在短短50天内就会磨损。”
“我们认为这是因为后来的鸟脚亚目恐龙一定是以坚硬的植物为食，这些植物会迅速侵蚀它们的牙齿。当它们以巨大的速度磨损时，这些恐龙需要在头骨上建立牙齿库来防止自己挨饿。”
这项研究的结果发表在《自然通讯》杂志上。
虽然食草是动物最常见的生活方式之一，但吃植物却非常困难。与容易在肠道中分解的肉类不同，植物通常由坚硬的纤维和难以消化的复杂碳水化合物组成。
牙齿在这场饮食之战中处于第一线，它将植物掰开，切成小块，这样肠道细菌就能更有效地分解它们。然而，正如合著者保罗·巴雷特教授解释的那样，这会对牙齿造成损害。
“在食草动物的一生中，它们的牙齿会逐渐磨损，”保罗说。“这给一些哺乳动物的寿命设定了上限，比如大象或奶牛。一旦它们的牙齿掉了，动物就不能再吃东西了，所以它就死了。”
“这对爬行动物来说不是问题。它们能够不断地制造新的牙齿，一旦旧的牙齿磨损，新的牙齿就会从下面冒出来。因此，恐龙牙齿是常见的化石，这使它们成为研究这些动物如何进化的有价值的方法。”
该团队对研究鸟脚亚目动物的牙齿和颌骨特别感兴趣，它们最终成为地球上最先进的食草动物之一。通过检查保存完好的头骨，他们能够追踪恐龙的头骨是如何发展成越来越复杂的形状，更适合吃植物的。
保罗解释说:“我们可以看到，随着它们的进化，它们适应食草动物的复杂性在不断增加。”“一开始，它们有一排相当简单的牙齿，磨损有限，可能是因为这些恐龙专注于水果和柔软的植物。”
“到鸟脚龙进化的时候，它们的牙齿要多得多，一边长出了巨大的刀刃，后面是一系列的脊。这种结构对这些恐龙来说是独一无二的，当它们相互碰撞时，可以保持上下牙齿的锋利。”
后来的鸟脚亚目动物也以新的方式移动它们的下颚，能够前后左右滑动，使它们能够进一步碾碎植物。它们的身体也长得更大，这使它们能够容纳更大的肠道，从而更有效地释放植物内部的营养物质。
不同的恐龙采取不同的食草方式。但研究小组注意到，一些鸟脚类动物，比如腱龙和它们更先进的禽龙亲戚，都遵循着惊人相似的进化路径。他们认为这是趋同进化的一个例子。
保罗解释说:“大约1.1亿年前，这些鸟脚亚目动物迅速进化出了一系列相似的特征。”“它们的牙齿数量增加了，它们的下颌联锁得更紧密，它们长出了更多的替代牙齿，使它们成为更有效的食草动物。”
“我们也看到这种情况发生在有角恐龙身上，其中包括三角龙等物种。人们很容易猜测，这些变化的发生是出于类似的原因。”
虽然环境在白垩纪早期发生了变化的证据很充分，但要弄清到底发生了什么是很有挑战性的。为了试图揭示潜在的原因，研究小组检查了恐龙牙齿的磨损区域，即磨损面，以寻找微观变化的迹象。
“早白垩纪之前，鸟脚亚目恐龙的牙齿上有很多大凹坑，”阿提拉说。“这表明它们吃了大量的植物种子，并可能通过靠近地面进食来消耗大量的灰尘和土壤。”
后来的形式有更少的凹坑，而有更多的划痕。这表明它们现在吃较硬的植物，或者以不同的方式进食。”
一种可能的解释是，某些植物变得更常见了，而不是恐龙主动改变了它们的饮食。花卉的兴起有可能是罪魁祸首，但这与现有的证据不太相符。
保罗说:“虽然开花植物在这个时候开始多样化是值得怀疑的，但它们在当时仍然很少见。”“事实上，直到白垩纪晚期，马尾、蕨类植物和针叶树对于寻找食物的恐龙来说要常见得多。”
“由于很难理清植物和恐龙的化石记录，我们不太可能有足够详细的证据来证明它们之间的联系，即使这是一个非常有趣的想法。”
