孙佳凤

摘要：山东省诸城市因为大规模恐龙骨骼化石集群的发现而闻名于世。关于诸城恐龙死亡的时间的研究，一直没有停息过，关于诸城恐龙死亡的时间是如何确定的呢？

关键词：诸城；恐龙；死亡时间

众所周知，恐龙从三叠纪产生，称霸地球1.6亿年，在白垩纪末期谢幕。山东省诸城市因为大规模恐龙骨骼化石集群的发现而闻名于世。而关于诸城恐龙死亡时间的研究，一直没有停息过，最新的研究认为在7350～7730万年前之间。关于诸城恐龙死亡的时间是如何确定的呢？

文章开头提到的“三叠纪”“白垩纪”是2个不同的地质年代。地质年代包括相对地质年代和绝对地质年代。相对地质年代的确立主要依据于化石。即在不同时代的地层中含有不同的化石，同样，也可以了依据发现的化石推断产出这些化石的地层年代。

在众多的古生物门类中，有些门类特征显著，演化迅速，在反映地质年代上非常“灵敏”，这种化石被科学家们称作“标准化石”，它们被用作划分时间地层单位时往往起主导作用。而有些门类则演化非常缓慢，或空间分布的局限性很大，因此在划分和确定地质年代时能起辅助作用。前者如三叶虫，它们只生存在古生代，而且演化明显，在古生代不同时代中都有各具特色的属种代表，是著名的标准化石；后者如舌形贝，这是一种腕足动物，从寒武纪就已出现，在现代海洋中仍十分常见，在几亿年的时间跨度内，这种化石从形态、大小到内部结构，几乎没有显著变化，它们的地层意义同三叶虫相比就逊色多了。假如在某个地方采集到三叶虫化石，就可以确定这个地区的地层年代是古生代，还可以根据三叶虫的属种进一步确定是生活在古生代的某一段具体时间，比如是寒武纪还是奥陶纪，但采集到舌形贝化石我们就感到茫然了，因为它不能帮助我们确定地质年代。

地球诞生到现在已经大概45亿年，有明确化石记载的历史也大概5亿多年了。这5亿多年分成了三个代，古生代、中生代和新生代。其中古生代分为寒武纪、奥陶纪、志留纪、泥盆纪、石炭纪和二叠纪这几个“纪”（Period）。中生代分为三叠纪、侏罗纪和白垩纪。新生代分为第三纪和第四纪。每一个纪又分为若干期。

在诸城地区主要出露晚白垩世王氏群红土崖组的地层，以集群产出大量巨型山东龙骨骼化石而享誉世界，与巨型山东龙共生的化石还有霸王龙、原角龙、新的鸭嘴龙类恐龙、球蚬、田螺、平滑螺、水螺、圆星介、金星介、真星介、莎草蕨、克拉梭粉和榆粉等。从无脊椎动物化石和孢粉资料来看，这些化石大多数是分布时限较长的分子，因此在确定红土崖组的地质时代时意义不大，只有参考作用。王氏群以产出丰富的鸭嘴龙类恐龙化石为特色，而鸭嘴龙类恐龙化石则多见于世界各国晚白垩世的地层中，是公认的晚白垩世重要标准化石，此外，与巨型山东龙共生的原角龙类和霸王龙类恐龙均常见于国内外晚白垩世的地层中，这都说明诸城红土崖组的地质时代为晚白垩世。据胡承志的研究，山东龙是禽龙、埃德蒙托龙、阿纳托龙之间的过渡类型，时代应划为晚白垩世早（中）期。

最新的研究认为诸城恐龙死亡的时间为7350万～7730万年前，这个数据是怎样得来的？这就涉及地球的绝对地质年代。绝对地质年代的确定主要是运用同位素技术。绝对地质年代和相对地质年代两方面结合，才构成对地质事件及地球、地壳演变时代的完整认识。

根据闫峻等的研究，对于诸城恐龙化石群化石层的沉积时限是依据王氏群红土崖组顶部的玄武岩同位素年龄来限定的。通过玄武岩的Ar-Ar年代学限定红土崖组上部玄武岩的年龄为73.5±0.3Ma（Ma，地質年代单位，代表百万年），但玄武岩夹层主要发育在红土崖组顶部，而化石层则赋存于红土崖组中下部，其沉积时限应老于73.5Ma。再者经研究发现，诸城库沟、龙骨涧、西见屯和臧家庄等恐龙化石埋藏点的化石层都不在同一层位，而是发育在上白垩统红土崖组下部不到100m厚的地层中，这说明生活在晚白垩世的诸城恐龙不是在一夜之间灭亡的，消亡过程可能长达数百万年，期间经历了多个阶段的大规模集群埋藏。因而玄武岩所测年龄值仅能代表化石的埋藏上限，即仅能反映诸城最后一批恐龙死亡后埋藏的时间，若能获得红或者说最早一批恐龙死亡后埋藏的时间土崖组底部的同位素年龄便可进一步确定红土崖组恐龙化石层的埋藏下限时间。

碎屑物中碎屑锆石定年及其物源示踪应用已见于很多文献，是限定地层最大沉积时限的重要有效手段。晚白垩世王氏群红土崖组为恐龙化石埋藏的主要层位，红土崖组中下部为冲积扇——辫状河相的砂、砾岩互层，在泥石流和洪泛平原沉积之中埋藏有大量的恐龙骨骼化石，顶部夹少量玄武岩，安伟、旷红伟等地质专家自上白垩统王氏群红土崖组底部恐龙化石层中挑选了碎屑锆石的6个砂岩样品，获得了碎屑锆石的测年数据，6个样品中具有中生代年龄的锆石最多，约占样品总测试点的72%，定年结果显示中生代的锆石最为发育。系统分析后，77.3±1.5Ma代表了化石层的最大沉积时限，也就是最早一批恐龙死亡后埋藏的时间是77.3±1.5Ma年前。因此，得出诸城恐龙死亡于7350～7730万年前，也表明了含化石层的王氏群红土崖组为Campanian期沉积。

诸城地区晚白垩世恐龙骨骼化石从堆积丰度上来看在世界上都是罕见的，且埋藏的恐龙化石群也可与亚洲其他地区以及北美地区晚白垩世大型恐龙组合对比。因而，对山东诸城地区恐龙死亡时间的研究具有重大的科学意义。endprint