概述 外形 特暴龍是最大型的暴龍科動物之一,但略小於
暴龍 。已知最大型的個體身長10到12米,頭部離地面約5米。尚沒有完全成長個體的體重數值,但它們一般被認為略輕於暴龍。
目前已知最大型的特暴龍顱骨長度高過1.3米,小於暴龍,但大於其他的
暴龍科 。如同暴龍,特暴龍的顱骨高大,前段狹窄。顱骨後段擴張幅度不大,意味者特暴龍的眼睛不是直接朝向前方,所以它們缺乏暴龍擁有的
立體視覺 。顱骨的大型洞孔可減輕重量。嘴部有60到64顆牙齒,略少於暴龍,但大於其他體型較小的暴龍科,例如
蛇發女怪龍 與
分支龍 。大部分的牙齒橫剖面為
橢圓 形,而
前上頜骨 的牙齒橫剖面為D形。暴龍科都具有這種
異型齒 特徵。
上頜骨 的牙齒最長,
齒冠 長達85公厘。特暴龍與分支龍的下頜外側各有一道棱脊,從隅骨延伸到
齒骨 後方,形成相扣的結構。其他暴龍科動物缺乏這道棱脊,因此下頜更為靈活。
暴龍科的身體外形差異不大。特暴龍的頸部為S狀彎曲,其餘的
脊柱 與長尾巴,與地面保持者水平的姿態。特暴龍有者暴龍科中最小的前肢/身體比例,有兩根迷你的手指。每個手掌有兩根手指,某些標本被發現有退化的第三指,沒有指爪,其他暴龍科近親也有發現這點特徵。特暴龍的第二指長度小於第一指的兩倍,而其他暴龍科的第二指長度約是第一指的兩倍。另外,與其他暴龍科相比,特暴龍的第三指比例較小。某些暴龍科的第三指長於第一指,例如:
亞伯達龍 、
懼龍 ;而特暴龍的第三指短於第一指。
特暴龍的後肢長而粗厚,將身體支撐為二足的步態,上有三根腳趾。長而重的尾巴可以平衡頭部與胸部的重量,將重心保持在臀部。
分類系統 勇士特暴龍最初被視為暴龍的一個種,某些分類也支持這個說法。其他的科學家則將它們列為獨立的屬,並為暴龍的姐妹
分類單元 。在2003年,一個
親緣分支分類法 研究提出分支龍是特暴龍的最近親,因為它們具有其他暴龍亞科沒有的頭部特徵。如果屬實,將排除特暴龍是暴龍的一個
異名 的可能性,並顯示暴龍亞科在北美洲與亞洲演化出個別的支系。分支龍的兩個標本具有幼年體的特徵,但牙齒數量較多,約76到78顆,而且口鼻部上面有獨特的低矮骨質瘤,因此並非特暴龍的幼年體。
發現與命名 發現與命名 雖然已經發現許多特暴龍標本,在1986年以前很少已確定的明確資料,但特暴龍被推論與其他暴龍科恐龍有許多共同特徵。這些相近的特徵讓某些科學家提出當時的
北美洲 與
歐亞大陸 之間有可能的連結,也許是陸橋。
在1946年,一個
蘇聯 與
蒙古 挖掘團隊在蒙古
南戈壁省 的耐梅蓋特組發現一個大型頭顱骨與一些脊椎骨,屬於一個大型的獸腳類恐龍。在1955年,
蘇聯 古生物學家葉甫根尼·馬列夫(Evgeny Maleev)將這
正模標本 (PIN 551-1)建立為暴龍的一個種,勇士暴龍(Tyrannosaurus bataar)。種名
баатар/baatar 在
蒙古語 中意為“勇士”,但被誤拼為
bataar 。
同年,馬列夫將3個獸腳類的化石敘述並命名,三者都是頭顱骨,外加部分身體,全是同一個挖掘團隊在1948到49年間發現的。第一個(編號PIN 551-2)被建立為新屬,埃夫雷莫夫特暴龍(
T. efremovi ),
ταρβος/tarbos 在
希臘文 文中意為“恐怖的”、“敬畏的”,而
σαυρος/saurus 意為“蜥蜴”,種名是以蘇聯古生物學家兼
科幻小說 作者伊凡·埃夫雷莫夫(Ivan Yefremov)為名。另外兩個(編號PIN 553-1與PIN 552-2)被歸類於
北美洲 的
蛇發女怪龍 ,
G. lancinator 與
G. novojilovi 。這三個標本都小於1946年發現的標本。
在1965年,蘇聯古生物學家阿納托利·康斯坦丁諾維奇·羅特傑斯特文斯基(Anatoly Konstantinovich Rozhdestvensky)認為馬列夫所發現的標本,其實是同種動物的不同生長階段,而且不同於北美洲的暴龍。他將四個標本與新發現的化石,統合為
勇士特暴龍 (
T. bataar )。後來的研究人員都同意羅特傑斯特文斯基的分類,包含馬列夫在內,但少數科學家使用埃夫雷莫夫特暴龍,而非勇士特暴龍。在1992年,
美國 古生物學家肯尼思·卡彭特(Kenneth Carpenter)重新檢驗這些化石,他根據頭顱骨的相似處,提出這些化石大部分屬於暴龍,並將勇士特暴龍改回勇士暴龍;而蛇發女怪龍的
G. novojilovi 是個較小型的
暴龍科 動物,另外建立為馬列夫龍(
Maleevosaurus novojilovi )。在1995年,喬治·奧利舍夫斯基(George Olshevsky)建立了勇士成吉思汗龍(
Jenghizkhan bataar ),取代勇士特暴龍,並以
成吉思汗 為名;他並提出埃夫雷莫夫特暴龍、馬列夫龍、勇士成吉思汗龍是三個獨立的屬,都生存於相同時期的耐梅蓋特組。在1999年,一個研究提出馬列夫龍是特暴龍的幼年個體。自從1999年以來,所有的研究認為這些化石皆為同種動物,勇士特暴龍或是勇士暴龍。
自從蘇聯與蒙古的挖掘團隊在40年代的挖掘過後,一個
波蘭 與蒙古的挖掘團隊再度回到
戈壁沙漠 挖掘,從1963年持續到1971年,發現了許多新的化石,並在耐梅蓋特組發現了特暴龍的新標本。在1993年到1998年,
日本 與蒙古的挖掘團隊,以及
21世紀 初,
加拿大 古生物學家菲力·柯爾(Phil Currie)的挖掘小組,也發現了許多特暴龍化石。目前已發現了至少30個標本,包含超過15個頭顱骨,與數個完整的顱後身體骨骼。
特暴龍的化石發現於中國與蒙古國的戈壁沙漠,兩國都禁止化石出口,但某些化石落入私人收藏家手中。
可能異名 在60年代中期,
中國 古生物學家在中國
新疆 吐魯番盆地 的
蘇巴什組 (晚
白堊紀 )發現了一個小型獸腳類化石,包含一些牙齒與大型
骨盆 的一部分。在1977年,
董枝明 將這個標本命名為
火焰山鄯善龍 (
Shanshanosaurus huoyanshanensis )。在1998年,葛瑞格利·保羅(Gregory S. Paul)鑑定鄯善龍的化石,將它歸類於暴龍科的
後彎齒龍 ,該屬現已廢止。後來,董枝明與柯爾重新鑑定這些化石,認為它是一個大型暴龍科的幼年體。更多的暴龍科牙齒與化石在
中國 出土,其中數種已建立名稱。在1958年,
楊鐘健 命名了破碎金剛口龍,後來在1992年被
董枝明 認為是個
疑名 ;後來湯瑪斯·霍爾茲(Thomas R. Holtz Jr.)認為它們是特暴龍的一個
次異名 。除了金剛口龍以外,還有蘭平特暴龍(
T. lanpingensis )、欒川特暴龍(
T. luanchuanensis )、吐魯番特暴龍(
T. turpanensis ),皆為勇士特暴龍。
特暴龍的骨骸 在1976年,Sergei Kurzanov命名了
分支龍 ,是種發現於蒙古的暴龍科動物,年代稍早於特暴龍。數個研究指出分支龍是特暴龍的近親。Hurum與Sabath在2003年證實特暴龍是分支龍的近親,而非暴龍的一個種。這是根據暴龍科恐龍起源於
亞洲 ,而且遷徙到北美洲的假設。其他的研究人員也支持這個意見。分支龍被認為是個成年個體,但它的長、低矮頭部卻是幼年暴龍科的特徵。基於此一特徵,柯爾推測分支龍是特暴龍的一個幼年體。但柯爾也認為,分支龍較多的牙齒數量,以及口鼻部上方的低矮瘤狀物,有其他可能的存在。
古生物學 如同其他大型暴龍科恐龍,特暴龍已發現了大量且保存良好的化石。事實上,耐梅蓋特組的化石大約有1/4的化石是特暴龍。雖然特暴龍不像北美洲的暴龍科一樣地經過徹底的研究,可些化石以足夠科學家們做出有限的生物學研究。
頭部力學 在2003年,特暴龍的顱骨首次經過完整的研究。科學家們發現特暴龍與北美洲
暴龍科 之間有幾個顯著的差異。這些差異與顱骨在咬合時,力量的傳遞有關。當特暴龍的上頜咬住物體時,力量從
上頜骨 傳遞到上頜周遭的顱骨。而北美洲暴龍科咬合時,力量從上頜骨傳遞到口鼻部上方的固定
鼻骨 ,然後再經由鼻骨與
淚骨 間的骨質連結,傳遞到淚骨。
特暴龍的鼻骨與淚骨間缺乏骨質的連結。但上頜骨的後方有個大型突起,楔合入淚骨內;而北美洲暴龍的上頜骨後突很小。這個特徵顯示,咬合的力量從特暴龍的上頜骨直接傳遞到淚骨。而淚骨與
額骨 、前額骨之間更為牢固。由於上頜骨、淚骨、額骨、前額骨之間牢牢地固定者,使得上頜非常堅固。
勇士特暴龍的部分頭顱骨 另一個主要的差別則是堅固的下頜。許多獸腳類恐龍,包括北美洲暴龍科在內,下頜的
齒骨 與後面骨頭間有靈活的關節。特暴龍的隅骨側邊棱脊連線者齒骨後方的方形突,使它們的下頜無法靈活外內扳動。
有些科學家提出假設,認為特暴龍的堅硬頭部是種適應演化,用來獵殺耐梅蓋特組的大型
蜥腳類 恐龍,
泰坦巨龍類 ,因為晚白堊紀的北美洲並沒有如此巨大的恐龍存在。這種頭部力學的差異也影響了暴龍科的
種系發生學 。同樣發現於蒙古的
分支龍 ,也具有類似特暴龍的頭部力學特徵,這顯示暴龍並非特暴龍的最近親。特暴龍與暴龍的相似處可能導因於它們巨大的體型,是
平行演化 的結果。
腦部結構 一個在1948年發現的顱骨,一度被歸類於
蛇發女怪龍 的
G. lancinator ,因為具有顱腔,有助於科學家了解特暴龍的腦部結構。在1965年,馬列夫製作了一個石膏顱腔模型,並做了初步的腦部形狀檢查。在2005年,謝爾蓋·薩伐黎耶夫(Sergei V. Saveliev)製作了一個
聚氨酯 顱腔模型,並做了更詳細的腦部結構與功能研究。
根據暴龍的腦部結構研究,它們兩者的腦部結構相似,只有某些
腦神經 根部的位置不一樣,包含
三叉神經 與
副神經 。暴龍科的腦部較類似
鱷魚 與其他
爬蟲類 ,而較不類似
鳥類 。特暴龍的腦部體積為184
立方厘米 。腦部的大型
嗅球 、末端神經、
嗅神經 ,顯示特暴龍具有靈敏的嗅覺,這點如同暴龍。犁鼻球大型,而且與嗅球分離,顯示可以感應
費洛蒙 的
犁鼻器 發展良好。這個特徵顯示特暴龍可能具有複雜的求偶行為。
聽神經 也很大,顯示它們的聽力很好,可能用在聲音的溝通與警告上。聽神經連線者發展良好的
前庭系統 ,顯示它們的平衡感與協調性很好。相反地,與視力有關的腦部區域與神經較小。爬蟲類的中腦頂蓋連線控制眼球的
視神經 與
動眼神經 ,是用來處理視力訊息,但特暴龍的中腦頂蓋非常小。暴龍的眼睛朝前,因此具有一定程度的立體視覺;但特暴龍的顱骨狹窄,眼睛朝向兩側,如同典型的暴龍科動物。這些特徵顯示特暴龍較依靠嗅覺與聽覺,而非視覺。
生長模式 特暴龍的大部分化石,是成年或亞成年個體,很少發現幼年個體的化石。在2006年發現的一個幼年個體身體骨骼,帶有完整的頭顱骨,頭部長度為29厘米,使得古生物學家可以研究特暴龍的生長模式。這個幼年個體化石,死亡時的年齡大約是2到3歲。與成年個體相比,這個幼年頭顱骨的結構虛弱,牙齒較細,顯示特暴龍的幼年個體、成年個體占據不同的
生態位 ,以免競爭相同食物來源。
病徵 在2001年,布魯斯·羅斯柴爾德(Bruce Rothschild)等人發表一份獸腳類恐龍的壓力性骨折與肌腱撕裂傷研究,並研究它們的行為模式。壓力性骨折較常導因於習慣性動作,較少來自於外力衝擊。他們研究18個特暴龍的腳掌骨骼,沒有發現壓力性骨折的跡象;而在10個被研究的手掌骨頭中,其中一個手部骨頭有發現壓力性骨折的跡象。腳部骨頭的壓力性骨折,可以歸咎於奔跑、長途遷徙。手部骨頭的壓力性骨折,極可能導因於捕抓獵物而受傷。這些壓力性骨折、肌腱撕裂傷跡象,顯示特暴龍常因為捕抓獵物而受傷,而非吞食屍體。
古生態學 大部分的特暴龍化石出土於
蒙古 南部的耐梅蓋特組。這個地層組沒有經過放射性同位素計年,但根據該地化石記錄中的
動物群 ,耐梅蓋特組的年代可能為晚
白堊紀 的
馬斯特里赫特階 。馬斯特里赫特階約為7,000萬年前。而發現
鄯善龍 的
新疆 蘇巴什組 ,地質年代也為馬斯特里赫特階。