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恐龙谜团探秘

2011-01-27江先华

飞碟探索 2011年9期
关键词:恐龙蛋体型化石

■江先华

恐龙谜团探秘

■江先华

谜团1:从小变大

长期以来,有一件事情曾经令学者感到不解,为什么极少发现介于中间的侏罗纪中期的恐龙化石?这使得侏罗纪中期的恐龙史成为一片空白。令学者感到兴奋的是,在中国西北部戈壁沙漠发现的恐龙化石中,人们不但发现了为数众多的肉食性恐龙化石,还发现了新种恐龙化石,而且,这些恐龙化石全都来自侏罗纪中期那个空白的年代。这些恐龙化石的发现不但填补了侏罗纪中期恐龙史的空白,而且还带出了一些令人深思的问题。

在恐龙最初出现的三叠纪,当时的掠食性恐龙的体型只有火鸡般大小,但是到了侏罗纪,恐龙开始剧烈演化。在侏罗纪中期,恐龙的体型已经变得十分庞大,到了侏罗纪末期又出现巨大的恐龙,它们的体重为30吨~50吨,有的甚至达到80吨,这个体积是现今最大陆地动物的数十倍。到了白垩纪,巨大的恐龙称霸地球。

自2001年开始,在中国西北部戈壁沙漠进行的恐龙化石挖掘工作不但证明了学者的看法,而且还发现了新种恐龙。然而,在侏罗纪中期究竟发生过什么事情,才致使这些最新出土的远古爬行动物变成了巨兽呢?

一种看法是,恐龙遭遇到重大的灾难。例如小行星撞击地球或火山爆发,从而导致许多的生物灭亡,这使得幸存下来的生物不太需要竞争,并且获得生长的充裕空间。但问题是,动物的繁衍和发展需要食物,需要生物种类的多样性,然后通过竞争优胜劣汰。因此,在生物物种大量灭绝之后的复苏时期,陆地上肉食性动物的发展空间其实并没有什么优势,具有发展优势的首先应该是植物,然后是食草性动物。只有在食草性动物得到充分的发展空间这个前提下,肉食性动物才能有发展空间。此外,如果认为正是因为食草性动物的发展为肉食性动物提供了发展空间,这种片面的看法同样是行不通的。大自然中,动物之间吃与被吃有着奥妙的制约关系,被吃者的生存数量一旦下降,捕食者的发展空间同样也会受到威胁。

另一种看法认为,恐龙的体型变大与大陆漂移有关。恐龙体型小的时候,地球上只有一个大陆,而且气候非常干热。自从大陆开始分裂,气候变得越来越温暖和潮湿,使得植物突然大量繁殖,食物来源的增多促使恐龙的体型变大了。此外,大陆分裂导致生物发生隔离,这种现象促使进化造就出奇异的新种动物,孤立的新大陆也可能会导致恐龙各自演化。反对这种看法的人则认为,大陆分裂造成了陆地面积变小,因此,隔离无法解释生物为什么会变得巨大。于是,有科学家对现今地球上最大的陆地动物进行研究。大象属于大型的陆地食草性动物,因为当时它们只有品质很差的属于木质的植物,吃这样的食物难以消化,要消化这类食物就得依靠很大的消化器官,这就需要有庞大的身体才能装得下庞大的消化器官。而属于猎物的动物,它们的体型进化成十分庞大的原因,更多的是与遭到被猎食有关。身体庞大一般不会遭到攻击,大象就是很好的例子,大象满1岁之后通常不易遭到捕食,因为狮子杀不了成年的大象。而狮子在猎食时懂得如何更轻易和安全地去捕食猎物,绝对不会去招惹几吨重的庞然大物。

在化石记录上也可以发现这样的模式。在1.6亿年前,鳄目动物、恐龙类动物和哺乳类动物最初的体型都很小。不少学者因此偏向这样的观点,促使动物在后来的演化中越变越大的原因,是由于自然界中吃与被吃的残酷关系,只要体型巨大,就能摆脱被吃的命运。然而,从对恐龙化石数量的发现和研究资料中可知,在那个时候,包括恐龙在内的许多动物都是得到了繁衍和发展的。所以,恐龙的体型发生如此巨变,看来更多地与它自身的因素有关,例如基因突变。

既然恐龙在重大的灾难面前能够获得优越的发展空间,而且在体型上占有优势,那么,在地球上生存了1.5亿余年的恐龙,它们为什么会灭绝呢?

谜团2:恐龙的死亡陷阱

在2001年开展的恐龙化石挖掘过程中,考古学者又遇到了一个谜团:他们在戈壁沙漠发现了奇怪的恐龙死亡之坑,这样的死亡坑还不止一个。经过对恐龙骸骨和化石周围土壤中的微量元素的分析,有证据显示这些恐龙并非自然死亡,也不是迅速毙命的,而是在死亡之前经过了一番挣扎。

重要方面或其相关的估值取决于定性和定量两个因素。从定性角度,某个参数由于自身的性质,可能是重要的,譬如国家风险。在矿产资源资产评估时,确定信息是否是重要的一般规则是分析其遗漏或错误陈述对评价报告使用者的决策所产生的影响,信息的重要性要求经过专业判断。在矿产资源资产评估时,如果评估师认为获得的数据不是十分精确或可靠(如某矿床矿物通过类比获得的选矿回收率),则必须在评估报告中予以说明。

在其中一个死亡坑内,躺在最下面的是二只可能属于肉食性的恐龙,在它们上方的是一只尚未命名的恐龙,再上面的二只是暴龙,位于最上面的一只是身长约3米、体重约75千克的冠龙。这些恐龙骸骨以立体方式相叠在坑内,彼此相距约30厘米,堆叠的高度超过了1米。研究者对死亡坑内恐龙的死因进行了各种猜测,其中一种猜测认为,恐龙死亡坑可能是体重20吨的蜥脚类恐龙马门溪龙留下的大脚印,这个巨大脚印所造成的凹陷后来充斥着泥浆。在1.6亿年前,现在新疆的戈壁沙漠曾经是一片沼泽地,因为发生了大规模火山喷发,使得这一地区充斥着火山灰,火山灰随后在类似流沙的火山泥凹地上方形成半固态表面。由于兽脚类恐龙只能利用它们的后腿移动身体,一旦落入这个陷阱就难逃一死。如果是这样,发掘中所发现的类似的恐龙死亡坑理应不止三个,而应该是较为多见的。

另一种分析认为:首先是一只作为猎物的恐龙陷入了泥坑,然后是一只迅猛龙前来攻击那只无助的猎物,结果它自己也被困在黏稠的泥潭中。接着又来了一只贪吃的恐龙,二只恐龙于是展开搏斗。这时,一场火山爆发使得这些恐龙来不及逃走,结果,死亡坑内的恐龙就这样保存了下来。

既然死亡坑内的恐龙并不是自然死亡,也不是迅速毙命,它们在死前是经过一番挣扎的,而且,处于死亡坑内最上面的是体型最大的冠龙。那么,这些恐龙为什么会被几乎垂直地埋在同一个坑里呢?在黏稠的泥潭中相互对抗,二只恐龙在搏斗中所处的位置只能是一“左”一“右”,假设先死亡的一只恐龙正好处在死亡坑之上,那么,被困的、最后死亡的那一只恐龙所处的位置只能在死亡坑旁边。而且,体重最重的冠龙的力量相对较大,它在杀死对手之后必然会挣扎离开泥潭,尽管它没有成功,但挪动一下位置应该是可以的。再假设,冠龙被困死在原地,它越是挣扎越是容易往下沉,那么早死的一只恐龙的尸体就会位于死亡坑的最上方,而最后死亡的冠龙尸体的位置则相对处于下方,而且它们不可能处于一个垂直面上。

另外有一个例子,大概可以为恐龙的死亡多画一个问号——有研究者留意到北美洲的巨型三角恐龙骨盆上的刺痕。在一个三角恐龙的样本上有80余个刺痕和切痕,有人认为那是被霸王龙咬的痕迹。可是,图片资料显示,三角恐龙骨盆上伤口的排列并不像是被霸王龙所咬,而更像是被某种尖利的器具(例如标枪)所刺。

死亡坑内恐龙的死亡之谜仍然没有解开,联想到恐龙的灭绝以及恐龙蛋的大量发现,就更加使我们感觉到其中的神秘。

谜团3:恐龙灭绝的猜想

最早被发现的恐龙叫做禽龙。历史上首次发现数量最多、最完整的禽龙化石是1878年4月,在比利时的伯尔尼萨尔特煤矿的矿井中,一名叫朱尔·克里特厄尔的人发掘出一具禽龙化石。后来的挖掘中,在距离地表332米深的黏土坑内,人们一共发掘出39具完整的禽龙骨架化石。之后,从1909年—1923年,在美国国立恐龙公园的自然保护区里,人们几乎发现了侏罗纪晚期所有的恐龙,其中有长达27米的梁龙,有闻名的阿普吐龙、圆顶龙和剑龙等素食性恐龙以及一些肉食性恐龙。在发现的同一种恐龙化石之中,还有不同年龄的个体。

中国是发现恐龙化石最多的国家之一,在20世纪,中国已发现并经过鉴定和研究的恐龙就达到近100种,而中国发现的恐龙蛋化石数量更是位居世界之首。有资料显示,截至1993年,全世界发现的恐龙蛋化石有500个,但从1993年—1997年,仅在中国的河南南阳盆地发现的恐龙蛋就超过了5000个。由此可见,与发现其他远古生物化石的不同之处是,恐龙化石和恐龙蛋化石的发现有一种奇异的特点,那就是数量多、种类多以及化石“成群”。

恐龙是地球上一个庞大而凶猛的家族,它们为什么会灭绝?地球上为什么会遗留下数量如此众多的恐龙化石和恐龙蛋化石?难道自然之神特别眷恋恐龙?

关于导致恐龙灭绝的原因,专家学者众说纷纭。陨石撞击说认为,在6500万年前,一颗巨大的陨石猛烈地撞击地球,这种撞击所产生的威力相当于1亿颗氢弹爆炸的力量,致使地球上所有的生物都遭到了灭顶之灾。陨石撞击地球所激起的尘埃弥漫了天空,遮住了阳光,大地变得黑暗而寒冷,植物开始大量枯死,恐龙由于得不到充足的食物而随之灭绝。

恐龙作为地球上的霸主,它们当中的体型有的巨大,有的较小,还有会飞的翼龙和能在水中生活的蜥脚类恐龙,在那个时候的地球就像如今的地球是“人类的世界”一样。恐龙这个庞大的家族在地球生存了1.5亿余年,在这漫长岁月里,恐龙一定经历过多种自然灾难,从中可以想象到,恐龙不愧是一种相对优越的物种。就是这样一种优越的物种,在面对自然灾难时会坐以待毙吗?

无论是发生火山爆发、食物短缺还是天外之灾,动物的行为通常是:要么逃亡,要么就是迁徙。只要不是面临突如其来的瞬间致死的灭顶之灾,恐龙的灭亡应该是一种逐渐的过程,而不会成群死在一块。但是,挖掘恐龙化石所发现的许多情形给人的印象是,恐龙仿佛被困在一个集中营里,然后被集体屠杀。

赵资奎教授被誉为“中国恐龙蛋一号专家”,对众多恐龙蛋化石的研究有30余年的历史。他对广东南雄盆地的恐龙蛋化石进行了研究分析,在蛋壳中除发现了微量元素之外,还发现了一种被称为“铱”的化学元素。因此,赵教授认为,无论是陨石撞击还是火山喷发带来的铱元素,都是通过食物链进入到恐龙体内,然后沉积在蛋壳中导致产生病变,使恐龙无法正常地繁殖后代,最终使恐龙走向灭绝。这个过程大约持续了20万年。

可是,恐龙是一个种类庞大的家族,如果说恐龙是因为摄入过量的微量元素而导致灭绝的,那么为什么偏偏是恐龙而不是其他的草食性动物呢?

不同地方所发现的恐龙化石和恐龙蛋化石有一种相似的特点,那就是数量较多而且较为集中。例如,在中国湖北省郧县一带发现的恐龙蛋化石,较集中的地点有五个,其中在一处面积不到10 000平方米的地方,发现的恐龙蛋化石就有2000余枚。而在美国蒙大拿州的一个恐龙蛋遗址,方圆1000米内所发现的慈母龙的蛋窝也有40窝,每个窝里至多有25枚蛋,窝与窝之间相距8米(这个距离正好是慈母龙的身长)。在这些被成窝发现的恐龙蛋之中,有正在孵化的恐龙和刚出壳的幼年恐龙,这些小恐龙有的已有发育良好的肢骨关节,有的肢骨关节刚刚形成。在发现的跑山龙蛋窝之中,蛋壳一般都完整无缺,而且没有搬动过,但蛋的顶端已有裂口。有学者认为,这是小恐龙离开蛋壳时留下的,这说明刚孵化出来的小恐龙就会独自离开蛋窝。

把世界范围内的恐龙灭绝归因于目前的任何一种说法,人们都会找到其中的疑点。恐龙是一个“陆海空”大家族,它们有不同的食物对象和不同的生存空间以及不同的进化过程。因此,火山爆发、陨石撞击和因食物而亡等等的事件只能发生在某个地域和某个恐龙家族,而这些灾难的结果,在常理上说只能导致恐龙大量死亡而不是恐龙灭绝。

关于恐龙灭绝的原因,科学界对此并没有一个定论;而不同种类的恐龙集中死在一个“集中营”里并且成为化石,不同种类的恐龙的蛋窝群也在一个“集中营”里被发现,这又给恐龙灭绝事件增添了谜中之谜。这不禁令人产生另一种猜想,能够灭绝恐龙这个庞大家族的,会不会是“第三者”的杰作呢?也许,把恐龙的灭绝假设为某种智慧生物的所作所为似乎更加合适。诚然,这种假设未免太荒唐——在6500万年前,地球上真的出现过某种智慧生物吗?

(盛文娟插图)

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