科學解謎! 結合古生物.熱力學 科博館揭「竊蛋龍孵蛋過程熱能傳遞」

記者 洪彩緯 / 責任編輯 新聞組 報導

在沒有恐龍化石出土的台灣，也能解開恐龍孵蛋之謎！國立自然科學博物館攜手在地學子與國立清華大學跨域合作，結合古生物學與熱力學，還原約7,000萬年前竊蛋龍的孵化現場，最新研究更登上國際期刊(Frontiers in Ecology and Evolution)，為恐龍演化研究帶來關鍵突破。

竊蛋龍的蛋窩呈多圈圓環狀排列，中心留有空隙，因此身體接觸到蛋的程度遠低於現代鳥類。(圖／國立自然科學博物館)

這項研究由科博館副研究員楊子睿、清大動機系教授李明蒼，以及當年就讀台中華盛頓中學、後來進入哈佛大學的學生蘇雋佑共同完成。團隊在台中霧峰搭建1:1實驗場域，以「黃氏河源龍」為原型，打造長約1.5公尺的模型，並製作具導熱特性的假蛋，模擬竊蛋龍孵蛋過程中的熱能傳遞。

研究發現，竊蛋龍並非單靠體溫孵蛋，而是「體溫＋太陽輻射」雙重作用，且陽光影響甚至更大，顛覆過去對恐龍孵化行為的想像。

事實上，竊蛋龍長期以來讓古生物學界困惑。早期研究指出，牠的蛋窩呈多圈環狀排列，中間留空，成體即使坐在中央，也難以將熱能有效傳到外圈蛋；再加上化石顯示存在「非同步孵化」，且有內外圈不同的孵化順序，更讓學界難以解釋。

這次透過熱力學模擬找到了答案。研究指出，關鍵在於蛋窩覆蓋程度：若巢穴被完全覆蓋，靠近成體的內圈蛋優先發育；但若僅部分覆蓋，外圈蛋直接接受陽光照射，反而會先孵化。也就是說，孵化順序的差異，來自環境與姿態的變化。

研究團隊製作具熱傳導特性的樹脂假蛋，以臺中市霧峰區的一處農田為實驗基地，藉此模擬親代伏窩時熱能如何在巢穴中傳遞。(圖／國立自然科學博物館)

研究團隊認為，這證實竊蛋龍正處於演化過渡階段，一方面保留利用環境熱能的原始特徵，同時也逐漸發展出類似現代鳥類的接觸式孵卵行為。

科博館館長黃文山指出，館內長期深耕竊蛋龍研究，從早年學者證實其具雙側輸卵管，到近年持續探討非同步孵化機制，累積了深厚研究基礎；這次更進一步結合工程模擬，補足單靠化石推論的限制。

科博館內典藏的竊蛋龍蛋窩化石是此次模擬實驗最重要的原型。(圖／國立自然科學博物館)

值得一提的是，這項研究也是108課綱「探究與實作」的具體成果。蘇雋佑高中時期就投入研究，並以此成果在2022年拿下旺宏科學獎銀牌，也獲得哈佛大學全額獎學金。

研究團隊強調，即便台灣沒有恐龍化石，憑藉國際級典藏與跨領域合作，依然能在全球學術舞台占有一席之地，未來也將持續導入更多工程與物理方法，進一步解開恐龍演化的關鍵謎團。

楊子睿博士強調，臺灣雖無恐龍化石出土，但科博館擁有的國際級典藏與跨學科合作能量，足以支持臺灣學子在國際學術版圖上發光發熱。(圖／國立自然科學博物館)

来源：TVBS