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穿越170萬年尋跡“元謀人”
現場直擊元謀猿人遺址第六次考古發掘。
金沙江南岸,雲南楚雄州元謀壩子熱氣騰騰,老城鄉大那烏村郭家包梁子的一片荒山上,搭起了四個白頂大棚,大棚內傳出“鐺、鐺、鐺”的聲音,一群穿戴整齊的考古人員蹲在土坑裏,正在小心翼翼地刨土、篩土,專心致誌地尋找化石寶貝。發掘區周邊立著多個標識牌,其中“考古工地&注意安全”的標識牌分外顯眼。這裏,便是元謀猿人遺址發掘現場。長期以來,黨和國家高度關注元謀猿人遺址的保護利用和科學研究工作,要求充分認識“元謀人”在實證我國百萬年人類史中的重要地位和作用,有計劃、持續性地開展考古發掘和綜合研究工作。今年7月21日,元謀猿人遺址第六次考古發掘正式啟動。此次發掘是繼2000年發掘後,時隔23年元謀猿人遺址考古工作的重啟。近日,記者深入金沙江河穀地區的元謀猿人遺址發掘現場,追隨考古專家們穿越170萬年,探尋元謀猿人的前世今生。工作人員在元謀猿人遺址開展精細發掘。新華社發1、荒山刨土尋找元謀猿人化石蹤跡元謀猿人遺址位於雲南元謀縣老城鄉一片荒坡上,2023年度的發掘區域位於遺址的東南部區域。發掘區A區已清理出約5米深的一個發掘麵,五六個考古人員頭頂烈日,正小心翼翼地拿著小洋鎬和小鏟子刨土。發掘區內壁從上至下標注了1到8的數字符號,挖掘平台上橫豎拉起的白線將發掘區劃分為若幹1&1米的正方格。“這些小方格叫‘探方’,1&1米的探方發掘是舊石器考古發掘的常用方法。豎排的數字是標識已經清理的地層,現在已經挖到第九層了。我們每次隻挖10厘米厚的土作為一個考古操作層,如果遺物分布比較密集的話,可能一次隻挖2厘米厚。”雲南省文物考古研究所副研究館員、元謀猿人遺址考古發掘項目負責人阮齊軍說,“發掘工作很不容易,化石埋藏很深,一般挖到很深才會有動物化石出土。”刨出的土要如何處理?在發掘區左側,兩位民工正拿著小鏟子仔細檢查著幹篩完剩餘的砂礫。“所有土敲碎後拿到這邊粗篩、細篩,剩餘較大的團塊要再拿到篩浮選大棚去水篩和浮選。這些土塊要放在水中浸泡,將地層裏麵的一些植物種子、化石碎片,還有老鼠之類的小哺乳動物化石等細小遺物再挑出來。之後,我們根據這些動植物遺存來分析當時的古環境、古人類的生計方式等問題。”阮齊軍向記者介紹。“這次發掘麵積為200平方米,前期勘探我們共發現了400多件有鑒定意義的動物化石,根據化石分布的密集與豐富程度,以及所對應的地層,我們確定了A、B、C、D這四個發掘區。A區在緩坡上,B、C、D這3個區都在陡坡上。”阮齊軍帶記者沿著陡峭崎嶇的小路,逐一查看四個發掘區。“這四個發掘區中,A區所在海拔最高,其餘三個發掘區的海拔依次遞減。四個發掘區在海拔不同的層位,是為了將不同的發掘層位整合成一個地層序列,這樣就可以了解到不同層位出土了什麽遺物,總體呈現出怎樣的文化麵貌和發展序列。”阮齊軍說。C區發掘現場位於一個深溝陡坡上。“這是自然衝溝。”C區負責人、雲南省文物考古研究所工作人員李學明說,“在自然切斷的這一位置上,有的化石會夾在原生地層當中並被我們發現,所以我們選擇了這個位置進行發掘。”目前,7月底剛開工的C區已經發現了20多件化石,包括鹿、牛等動物的牙齒、下頜、掌骨等部位。C區一處陡坡發掘平台上,鋪了一層塑料布。“塑料布下麵新發現了一些動物化石,還來不及取出,暫時用塑料布覆蓋。”發掘團隊成員、楚雄州博物館研究館員王國付告訴記者。王國付是恐龍發掘專家,此次也參與元謀猿人遺址發掘。在D區發掘麵上,有19個位置做了簡單的標記。“這些標記地點是地層中發現但還未發掘出土的化石。”D區負責人、玉龍縣文物管理所副研究館員和金梅拿出滿滿一自封袋的化石,一邊展示一邊對記者說,“D區的動物化石埋藏較淺,數量特別豐富,我們每一個探方收集了一袋。不過這些都是發掘區表層堆積的動物化石,是擾亂層的化石收集品,原生地層的化石研究意義要比地表擾亂層的化石大得多。”“你看,這一考古操作層的化石出土數量還是很多的,說明這裏的地層適合化石埋藏。這裏既然有大量的動物化石,那我們在這找到人類化石也就有一定希望。”李學明說。工作人員對發掘出來的土樣進行分揀。新華社發2、發掘團隊陣容強大、裝備先進“元謀人作為中國人類曆史的開篇,早已被寫入曆史教科書。重啟發掘工作,以更多發掘材料來進一步研究我國的百萬年人類史,有其學術必要性。”阮齊軍說,“現在社會各界對遺址重啟發掘、加強保護利用的呼聲很高,也有廣泛的社會需求。”“現在關於元謀人的人類化石材料太少,兩枚牙齒和一根脛骨化石能夠帶給我們古人類體質形態方麵的信息都是很有限的,這在學術研究上確實是個難點。如果我們能在這次發掘中找到更多的化石材料,這或許能對東亞地區早期人類研究提供進一步的線索。”阮齊軍說。據了解,此次元謀人遺址發掘由雲南省文物考古研究所、中國科學院古脊椎動物與古人類研究所、中國科學院青藏高原研究所三家單位聯合開展,共有來自國內科研機構和高校的40多位科研工作者參與遺址發掘和多學科研究工作。“這次發掘是一項綜合性的研究工作,共包括了舊石器考古學、古人類學、地質地層和年代學、古生物學、古環境學五個核心團隊。”阮齊軍說,“強大的團隊陣容為這次發掘工作奠定了堅實基礎,這次考古發掘中,有邱占祥院士、陳發虎院士等國內頂級專家組成的谘詢指導組在學術上把關。”與前五次元謀人考古發掘相比,今年7月開始的這次考古發掘不僅研究團隊更強大,科技裝備也更先進。記者看到,雲南大學考古學專業研究生溫佳欣手持一個手機大小的磁化率儀,蹲在發掘麵上來回探測。阮齊軍解釋說:“如果有古人用火的遺跡,磁化率儀的數據就會升高,可是我們探測發現,這一塊土色較深區域的數據比其他地區還要低,現場初步判斷與原地用火可能沒有直接關係。”“如果發現古人用火的遺跡,會怎麽樣?”記者問。“那就是轟動世界的重大發現了!”阮齊軍哈哈一笑,隨後和隊員們連忙前去查看剛運送到發掘現場的新的RTK(一種GPS測量儀器)。“之前的RTK購買時間太早了,信號不好,也比較笨重,這個輕便多了。”阮齊軍說,“發現化石後,我們會先將它保留在原位,直到這一考古操作層全部清理完畢後再統一編號、拍照、記錄,構建三維模型,用RTK打點,進行信息資料錄入和數字化平台管理。同時還要測量每一個出土標本的長軸、傾向和傾角等信息,以便分析它在埋藏學方麵的信息。”在第六次發掘前夕,發掘團隊首次在元謀猿人遺址和整個元謀盆地進行了數字化虛擬布方,在遺址上形成一個有效的測量控製網。“我們這次發掘出的每一件化石與石器,都能夠在電腦的數字化管理係統中有所標記與呈現。”阮齊軍說,“對於考古工作持續年限較長的遺址,往往會因遺址地貌環境的改變等諸多因素,出現很難確定化石出土準確位置的情況。使用這一數字化管理係統,有利於我們保存和記錄遺存出土的點位,為後續考古工作提供依據。”工作人員在考古發掘中。阮紫嫣攝3、學生、村民都成為“化石專家”“考古還是要有發現的喜悅。”溫佳欣笑著說,“再挖三四層,出土遺物應該會更密集些。”7月份剛加入考古發掘團隊的她,每天拍照、測量、記錄探方日記、將資料上傳至數字化管理平台,忙得團團轉。“前一陣子挖出來一個東西,他們都說是石頭,隻有我覺得是化石,後來給中國科學院古脊椎動物與古人類研究所的專家鑒定,果然是化石。”溫佳欣頗為自豪地說。“你怎麽判斷出那就是化石呢?”記者問道。“化石有疏鬆孔狀的結構,雖然它外麵有很多的膠結物,但裏麵那個結構我是可以看到的,所以我當時非常確定這個就是化石。”溫佳欣邊比畫邊說著。如何判斷是石頭還是化石?當地村民們在這方麵的“考古素養”也在不斷提升。阮齊軍說,有近十個以前參與過元謀人遺址發掘工作的民工,聽說要重啟發掘,都紛紛表示樂意參與進來。大那烏村村民李文通便是其中一個。談及在發掘區承擔的工作,李文通自豪地說:“我是‘修化石’的。”每當有民工在現場挖到化石,李文通便會前去小心清理周圍的石土,必要時也會做些加固處理,防止化石受到損壞。今年5月加入考古團隊的李文通,至今已“修”了大大小小20多件化石。“我對考古很感興趣,跟著這些老師學到了很多考古知識。”他笑著說。“我以前在那邊還發現了一組牙齒,上下各9顆,也交給了考古隊。”李文通指著A區西邊的位置告訴記者,“村子裏對遺址的保護意識提升了不少,撿到、挖到什麽都會第一時間上交。”2022年10月以來,元謀猿人遺址保護倡議書在元謀縣廣泛傳播。“這個倡議書,我們周邊區域的村民也都人手一份。平時我們會給村民宣講什麽是化石,教他們辨認化石的基礎方法,希望大家能不斷提升保護遺址的意識。全縣幹部群眾都要自覺保護身邊一梁一柱、一碑一刻。”元謀人博物館館長王珍珍說。“收工嘍!”下午六點半,發掘團隊沐浴著夕陽的光輝,走出元謀猿人遺址發掘工地。“今天有挖到什麽寶貝嗎?”一聲清亮的提問,緊接著一陣爽朗的笑聲。抬頭一看,是一群路邊田地裏勞作的村民。看到老師和同學們路過,開玩笑地問挖掘團隊的發掘進度。“一切都在順利進行中!”阮齊軍笑著應道。來源:光明日報作者:張勇 徐鑫雨 阮紫嫣編輯:諸鵬飛
2023-09-12
穿越數億年 走進“遠古世界"
內附网信彩票標本館珍藏化石~
南京有個地方,可以讓你夢回遠古——网信彩票標本館,世界上重要的古無脊椎動物和古植物化石標本收藏中心之一,現有館藏化石標本近100萬件,其中約20萬件為極具科研價值的模式標本。地球早期“神奇生物”什麽樣?近日,記者前往一探。轟動古生物界的發現,“中華龍鳥”是龍還是鳥?在网信彩票標本館內,存放著一塊名為“中華龍鳥”的化石。“它可不是鳥,而是一種生活在數億年前的恐龍。”南京古生物所綜合處處長陳孝政介紹,這塊中華龍鳥化石最初發現時,因為羽毛特征的存在,曾經被專家認為是原始的鳥類而得名。但其實並非鳥類。中華龍鳥化石既是恐龍,為何被命名為“鳥”?陳孝政隨即揭開“中華龍鳥”身世之謎——1995年,遼寧省朝陽市四合屯的一位農民上山耕種無意間發現灰白的岩石當中有一塊外形奇特的“鳥”化石,化石骨骼隨石板劈開,保存為凹麵和凸麵兩塊。後來,兩塊化石被分別送至了北京的中國地質博物館和南京的网信彩票。最初,研究人員通過化石上的“原始羽毛”及化石似鳥類的特點,將其命名為“中華龍鳥”。可隨著研究不斷深入,研究人員發現,這隻“鳥”前肢短、尾部很長,其骨骼特征與鳥類的親緣關係較遠,竟然是恐龍家族的美頜龍類。長羽毛的恐龍這一發現很快轟動了古生物界,“中華龍鳥”就此驗明正身。叫奇蝦但不是蝦,曾稱霸寒武紀海洋不是蝦為啥還會被叫“奇蝦”?它的被發現之路充滿傳奇色彩。网信彩票研究員、澄江古生物研究站站長趙方臣介紹,最早被發現的奇蝦化石,保存的多數都是身體的不同部分,很不完整,其中奇蝦前附肢化石數量多,最初發現時,由於形態十分古怪,形似蝦,但沒有頭,腹部有刺。1892年,加拿大古生物學家惠特魏將這些附肢化石描述為一個沒有腦袋、形似蝦的節肢動物體軀,其腹部的刺被認為是“蝦”的附肢。因為看似一隻“奇怪的蝦”,所以這個動物被稱為奇蝦。後來陸續又發現了一些奇蝦化石,都保存不完整。奇蝦化石標本千呼萬喚始發現,完整化石終“現形”。世界上最完整的奇蝦化石之一,由南京古生物所科學家於上世紀九十年代,在我國澄江生物群中發現。這才真正揭示了奇蝦真麵目。隻見這隻大約14厘米長的奇蝦,有著一對威風凜凜的巨大前肢、一對長長的尾叉和美麗的大尾扇,還有兩眼、牙齒和前肢上的刺,所有特征都清晰可見。“雖然這隻奇蝦很小,但或許正是個頭小才讓它的化石完整保存了下來。”趙方臣表示,奇蝦體長最大可達2米,而當時其他動物大多隻有幾毫米到幾厘米,加上擁有用於捕食的大附肢,這些“巨無霸”動物就是海中之王,不僅是顯生宙海洋生態係統中最早的頂級捕食者,也是“寒武紀大爆發”最具代表性的明星動物之一。據了解,雖然有類似蝦鼇一樣的前肢,但奇蝦和現代蝦類並無親緣關係,而是代表一類在遠古時期就早已經滅絕的古老類群。藏在泥岩裏的“周小姐蟲”,被一錘子敲出世界上最完整的奇蝦化石,發現於我國澄江生物群中。而澄江生物群,是上世紀八十年代网信彩票在雲南澄江帽天山,發現的時代距今大約5.18億年特異埋葬的化石群,被譽為20世紀最驚人的科學發現之一。這個“最驚人”正是由一錘子敲出的“周小姐蟲”化石開啟的。納羅蟲化石標本1984年7月1日,為了找到寒武紀早期生物世界的化石,网信彩票科研人員侯先光,特意從南京趕到雲南省澄江縣帽天山尋找和采集高肌蟲化石。一錘、兩錘……地質錘不斷向岩石更深處探去,一個栩栩如生的動物化石就這麽赫然出現在了他的眼前——“周小姐蟲”,至此,敲開一個震驚世界的化石寶庫。納羅蟲是澄江生物群中最常見的一種節肢動物,是三葉蟲的親戚。侯先光發現的納羅蟲,其中包括長尾納羅蟲,也稱“周小姐蟲”。從化石標本來看,該類納羅蟲整體形似蘑菇,由一個半圓狀殼頭部和一個圓角矩形狀殼軀體兩個部分構成。蟲子中間整齊排列著一些黑色的線條。“是脊椎嗎?”麵對記者疑問,趙方臣解釋,這是納羅蟲內部的消化腺體。在標本館裏,記者還看到了許多許多化石標本,三葉蟲、鸚鵡螺、海百合、蜉蝣集群化石……這些古老的化石聚集在一起,逐漸顯露出幾億年前的自然輪廓。來源:金陵晚報作者:張安琪(金陵晚報/紫金山新聞)編輯:諸鵬飛
2023-09-05
給兔子修家譜,最早的兔子竟然是“中國兔”
研究表明遠古道森兔是公認的兔形目最早的代表,兔子家族起源於中國。
如果要畫一張兔子家族的家譜,兔子家族的演化之路是怎樣的呢?2007年,李傳夔老師團隊在內蒙古二連盆地發現了一種兔子化石,大家看這張照片,這個頭骨隻和人的一節指頭差不多大小。兔子化石,李傳夔老師團隊攝。李傳夔老師團隊將其命名為“遠古道森兔”,它的生存年代可以追溯至5300萬年前。道森兔不僅擁有兩對上門齒,且已具有一對下門齒。這是兔形目的典型特征,其他牙齒也與時代稍晚的兔形目非常接近。兔牙化石,圖源網絡。根據全球範圍內的兔形目化石證據,我們得知,北美大陸發現的最早的化石是4300萬年前,歐洲大陸是3300萬年前,非洲大陸的化石則是距今1900萬年前。這些數據讓遠古道森兔成為了名副其實的“世界第一兔”,是公認的兔形目最早的代表。大家可以簡單的理解為,兔子家族起源於中國。兔形目隻有2科,鼠兔科和兔科。我們通常所說的兔子是指兔科動物。兔科動物的代表是生活在河南盧氏盆地的洛河盧氏兔,它的生存年代是4600萬年前。洛河盧氏兔化石,圖源網絡。那麽最後就讓我們來簡單繪製一張兔子家譜吧。6200萬年前,安徽模鼠兔等哺乳動物在我國安徽生活,是整個兔形類的祖先類型。5300萬年前,遠古道森兔在內蒙古生活,是兔形目最早的代表。4600萬年前,洛河盧氏兔在河南生活,是兔科的最早代表。至於兔形目中兔科和鼠兔科的分化時間還有爭議,還有賴更多證據的發現。兔子演化示意圖,圖源網絡。講到這裏,不知道大家注意到沒有,我們對古生物的研究最直接的證據就是采集化石。尤其當我們看到這些史前兔子化石大部分都又小又破碎,長得又不太起眼,我們就能想象到古生物學研究的艱難。但是我們要相信,隨著科研人員的不斷研究,我們對兔子家族曆史的了解會越來越深入,我們所描繪的兔子家譜也會越來越細致。來源:紅網編輯:諸鵬飛
2023-09-01
山東萊陽翼龍化石——回首萊陽古生物百年
山東萊陽的古生物學研究始於1923年,到2023年恰逢百年。百年來這裏湧現了許多寶貴的科研成果,相信未來會有更多。
日前,中國科學院古脊椎動物與古人類研究所科研團隊對產自山東萊陽下白堊統青山群的中國最早發現的翼龍化石材料,重新厘定了分類位置,並將其歸入了神龍翼龍超科。山東萊陽是中國地質古生物學者最早發現恐龍、恐龍蛋、翼龍、昆蟲和植物化石的地方,在中國古生物研究史上具有重要地位。山東萊陽的古生物學研究始於1923年,到2023年恰逢百年。1951年,由楊鍾健、劉東生、王存義等人組織的考察隊在萊陽進行了大規模的野外考察與發掘,收獲了一批恐龍及其他脊椎動物化石,其中就包括了最近被重新研究的翼龍化石。1958年,楊鍾健在專著《山東萊陽恐龍化石》(圖1)中首次報道了這些采自青山群陡山組的翼龍化石,由於化石材料有限,基於嚴謹的科學態度,並沒有對翼龍進行命名。隨著60年代新疆克拉瑪依烏爾禾的準噶爾翼龍的發現和研究,楊鍾健又對萊陽的翼龍化石進行了重新的審視,認為其可能屬於準噶爾翼龍屬(Dsungaripterus)。此後,僅在2010年,有研究者報道了一件同樣產自青山群陡山組的不完整翼龍肱骨,將其歸入神龍翼龍科(Azhdarchidae),並認為這很可能代表了這一在晚白堊世非常繁盛的支係的最早化石記錄。▲圖1 於1958年發表楊鍾健院士所著的《山東萊陽恐龍化石》近幾十年來,隨著更多翼龍化石,特別是來自我國冀北遼西地區中、上侏羅統燕遼生物群、下白堊統熱河生物群及世界各地的其他發現,我們對翼龍多樣性的認識有了極大的提高。在這基礎之上,研究者又對萊陽陡山組的翼龍化石進行了重新厘定,發現它們與準噶爾翼龍科(Dsungaripteridae)的代表類型——魏氏準噶爾翼龍(Dsungaripterus weii)和複齒湖翼龍(Noripterus complicidens)都存在明顯差別。例如,萊陽的一件近完整的股骨展現出以下特征:股骨頸細長、股骨近端具氣孔、後外側具一明顯凸脊、股收肌附著向近端遷移等(圖2),明顯區別於後者,而與神龍翼龍超科(Azhdarchoidea)特別相似,歸入該支係,但也缺少其他特征支持更細致的分類;另一件較完整的第一翼指骨也以近端腹側具氣孔區別於準噶爾翼龍科。因此,萊陽地區陡山組並無確切的準噶爾翼龍類化石記錄。▲圖2 萊陽翼龍化石準噶爾翼龍科及神龍翼龍超科在解剖特征、時代延限及生態類型上均有很大差異。準噶爾翼龍科是一類比較基幹的鳥掌翼龍次亞目(Ornithocheiroidea)成員,已命名的種類包括魏氏準噶爾翼龍、同產自烏爾禾的複齒湖翼龍、產自蒙古Tatal地區的嬌小驚恐翼龍(’Phobetor’parvus)及產自智利的塞西莉亞都迷科翼龍(Domeykodactylus ceciliae),以其吻端無牙、齒槽骨較膨大、長骨骨壁較厚、股骨骨幹極彎曲等特征區別於其他鳥掌翼龍類。準噶爾翼龍科主要生存於早白堊世早期,也有研究者認為一件來自德國上侏羅統的材料也可歸入準噶爾翼龍科。魏氏準噶爾翼龍的一些解剖學特征顯示它很可能是一種食殼動物:它沒有牙齒的吻端具有軸向延長的滋養孔,並以一條斜溝與長牙的頜部隔開,說明其吻端很可能具有角質喙;它的牙齒非常粗壯,且磨損麵近乎水平,很可能是咬碎貝殼這一行為導致的。有研究者將準噶爾翼龍類長骨骨壁相對其他翼龍較厚解釋為前者的共有衍征,與其依靠頻繁起飛、降落及陸地行走能力的加強有關,然而目前更多的證據表明這很可能代表翼手龍類的祖征,而非適應上述功能的特化。神龍翼龍超科同屬鳥掌翼龍次亞目,是一類沒有牙齒、頭骨具骨質脊的翼龍,在白堊紀特別繁盛,主要包括掠海翼龍(亞)科、古神翼龍(亞)科、朝陽翼龍科及神龍翼龍科等支係。盡管目前在係統發育分析中神龍翼龍超科內部各支係之間的關係還有不小的爭議,但通常在更包容的類群中處在與準噶爾翼龍科關係最近的位置上。除掠海翼龍類外,神龍翼龍超科的其餘三個支係在我國均有化石記錄,例如產自遼西九佛堂組的中國翼龍及朝陽翼龍、浙江臨海上白堊統塘上組的浙江翼龍就分別是這三類翼龍的代表成員。到2023年,萊陽的古生物研究恰逢百年,最引人矚目的恐龍在萊陽發現也剛好一百年了,回首這百年,萊陽的古生物研究可以大致分為以下三個階段:第一階段,上世紀二三十年代,萊陽古生物學研究的起步。1923年譚錫疇在農商部地質調查所《地質匯報》(圖3)上發表了《山東中生代及舊第三紀地層》,為中國白堊紀地層的研究奠定了基礎,同期雜誌上北京大學地質學任教的德裔美國地質學家葛利普對譚錫疇采集的昆蟲和魚類等化石進行了研究,發表了《山東之白堊紀化石》;周讚衡也發表論文《山東白堊紀之植物化石》,報道了鬆柏、銀杏和蘇鐵等,這些有關山東萊陽地質古生物的開拓性論文及葛利普在同期雜誌上最早關於熱河動物群的研究,揭開了我國古生物學研究的序幕。1929年瑞典古生物學家維曼研究了由譚錫疇在萊陽金崗口村發現的四足動物化石,將其命名為中國譚氏龍,這也是中國最早命名的鴨嘴龍類。▲圖3 1923年農商部地質調查所出版的《地質匯報》第二階段,上世紀五十到八十年代,萊陽古生物學研究的第一個高峰。1951年,楊鍾鍵、劉東生、王存義等在山東萊陽進行考察與發掘,發現了大量的恐龍、龜、翼龍等骨骼化石以及恐龍蛋化石。1958年,楊鍾健在專著《山東萊陽恐龍化石》中命名了新中國第一龍——棘鼻青島龍(圖4),以及金剛口譚氏龍,並研究了其他一些角龍類、劍龍類、獸腳類和蜥腳類恐龍(圖5)。▲圖4 著名的棘鼻青島龍骨架(現於中國古動物館展出)▲圖5 萊陽鴨嘴龍動物群生態複原圖(趙闖繪)之後十幾年中,趙喜進、甄朔南、董枝明等人又分別研究命名了萊陽發現的多種恐龍化石。1954-1975年間,楊鍾健、周明鎮、趙資奎等對萊陽的恐龍蛋進行了研究,並由趙資奎等提出了目前在國際上通用的恐龍蛋化石分類和命名方法。1984年,古脊椎動物學會成立大會和古脊椎動物學術工作會議在萊陽召開,參加會議的有來自全國27個省市自治區的73個單位的153名代表。會議選舉產生了第一屆古脊椎動物學理事會,周明鎮任理事長,張彌曼任副理事長(圖6)。▲圖6 1984年古脊椎動物學會於萊陽成立第三階段,2008年以來,萊陽古生物學的繼承與弘揚。隨著第一次研究高峰的過去,萊陽的古生物研究也進入了相對停滯的階段,直到2008年汪筱林等在萊陽市博物館王建華館長的協同下,對萊陽恐龍蛋、恐龍化石和白堊紀地層進行了考察,萊陽古生物化石的研究進入了一個嶄新的階段。在萊陽市政府的支持下,汪筱林帶領中國科學院古脊椎所-萊陽市聯合科考隊在萊陽金崗口村的1號點和2號點開展了曆時多年的野外搶救性發掘(圖7),並協助萊陽市政府成功獲批“金崗口恐龍遺跡省級地質公園”、“中國科學院古脊椎動物與古人類研究所科研科普基地”等稱號,並於2011最終獲批“山東萊陽白堊紀國家地質公園”。今年,雙方又簽署了戰略合作協議,將共同為國家地質公園和博物館的未來建設一起出謀劃策,同時還正式掛牌了“中國古動物館萊陽分館”。伴隨著國家地質公園的建設和開放,不僅學術成果不斷湧現、引人關注,而且各類科普活動也開展得如火如荼,積極響應並落實了習近平總書記的“兩翼理論”。▲圖7 2015年野外發掘萊陽的古生物研究並不會到此就畫上句號,近期將會有更大規模的野外發掘活動,相信更多有價值的古生物化石和研究成果將不斷的湧現!來源:中國科學院古脊椎動物與古人類研究所作者:宋俊逸 蔣順興 汪筱林編輯:諸鵬飛
2023-08-31
恐龍滅絕後,這裏記錄下完整的地球故事
地球曆經數十億年演化,見證了一代代生物的興衰起伏,海陸沉浮,氣候變遷。現代人登上曆史舞台的時間,對於地球隻是短短一瞬。
地球曆經數十億年演化,見證了一代代生物的興衰起伏,海陸沉浮,氣候變遷。現代人登上曆史舞台的時間,對於地球隻是短短一瞬。麵對古老的地球,現代科學家們前赴後繼,潛心研究,力圖勾勒演化全貌,為人類發展提供啟示和參考。然而,深埋地下的奧秘怎會輕易讓人探知。所幸,在中國西北一個偏遠小城,因為特殊的地質構造,足夠豐富的化石樣本和地質分層得以保留。人們得以一窺恐龍滅絕後,人類誕生前的地球樣貌。三代科學家紮根於此,不斷從化石殘片中解讀出消失的生命,失落的曆史,以及那個離我們看似遙遠,但又無時無刻不在發生聯係的上古世界。遠古動物種群複原圖:真馬動物群。圖片均為中國科學院古脊椎動物與古人類研究所供圖這裏,地下遍布化石和政縣位於甘肅省臨夏回族自治州,地處臨夏盆地,也是青藏高原與黃土高原的交界地區。當地盛產啤特果、花椒等土特產品。在20世紀五六十年代,當地還盛產一種被認為可以鎮心安神的奇特中藥材——龍骨。然而,這塊小小的龍骨即將揭開這片貧瘠山區不為人知的另一麵。20世紀60年代,一位年輕人來到和政考察。他是剛從莫斯科大學地質係畢業回國的中國科學院古脊椎動物與古人類研究所研究員邱占祥。他了解到,當地農民正在挖掘販賣類似古生物化石的東西。在中醫藥上被廣泛應用的龍骨,已被證實是古代大型哺乳類動物骨骼化石。但在當年,許多農民因為認識不夠,且為生計所迫,將大量化石挖掘販賣。他們甚至將化石砸碎,將骨骼和牙齒分開售賣,獲取最大利益。邱占祥乘坐長途客車一路從蘭州顛簸到和政縣城,當時的縣城隻有一條未被硬化的土路。經過廣泛采集研究,邱占祥立即請求當地政府在民間搜集標本,建立博物館,進行保護。“化石損毀一塊,就再也無法複原。這些都是研究遠古地球的重要資料和證據。”1987年,邱占祥聯合甘肅省博物館研究人員共同發表了第一篇有關和政化石新種的學術論文,專題介紹了和政無鼻角犀。這篇論文立即引起國內外廣泛關注,也讓蘊藏豐富化石的和政第一次出現在世人麵前。如今,和政古動物化石博物館已收藏超過4萬件古動物化石,分3綱17目250多個屬種,其中一級品達43件。以距今2650萬年前的巨犀動物群、距今約1600萬年的鏟齒象動物群、距今約1000萬年的三趾馬動物群和距今約250萬年的真馬動物群的化石最為豐富。“數量豐富,種類繁多,保存完整,世所罕見。”和政古動物化石博物館講解員張海蓮這樣形容博物館在古動物化石界的地位。臨夏州僅約0.8萬平方公裏,國土麵積相當於半個北京市,卻擁有100個化石發現地點,其中和政縣出土量最多。“這裏的地下遍布古動物化石。”中國科學院古脊椎動物與古人類研究所所長鄧濤忘不了第一次進入采掘化石的洞穴的場景。沙礫及紅土構成的岩壁上,密密麻麻地鑲嵌著古動物化石。它們或整齊排列,或呈完整形狀,或層層堆疊,展示在每一位來訪者麵前,生命被時光凝刻,岩壁成為最美的畫板。那一刻,大地的心跳、生命的律動、遠古的呼喚,一齊映入眼簾,湧上心頭,讓研究人員久久無法平靜。他們將通過海量的化石,為我們揭示一個個完全陌生,卻又在地球上真實發生過的驚心動魄的故事。遠古動物種群複原圖:巨鬣狗。這裏,揭示出恐龍滅絕後的地球故事6500萬年前,恐龍滅絕;700萬年前,直立行走的猿人出現。在這之間大約6000萬年的漫長歲月裏,地球上生活著什麽樣的生物?人們對遠古生物的關注,一般集中在體形龐大的恐龍,或體形微小的單細胞動物如草履蟲等身上。但這都是地球漫長演化曆史的一部分,仍有許多細節等待挖掘。和政地區發現的化石,完美填補了這一空白。目前,古脊椎動物學界將臨夏盆地內,以和政縣、廣河縣和東鄉縣為主的富含新生代化石的區域統稱為和政地區。在此發現的脊椎動物化石包括爬行綱、鳥綱、哺乳綱等超過250個屬種,其中含有80多個新屬種。這些化石都來自恐龍滅絕後、人類登場前的那個時代。在和政古動物化石博物館內,有一套獨特的化石藏品。它是全球唯一一套鏟齒象從幼到老的頭骨化石,數量多達24具,從三四個月到40多歲不等。鏟齒象曾廣泛分布於各個大陸,直到1200萬年前才全部滅絕。“一般鏟齒象的體重可以達到2.5噸,有的還可以達到3噸到3.5噸。”鄧濤介紹。放眼當今世界,體重達到鏟齒象級別的動物寥寥無幾。然而,通過館藏化石,我們還能看到更多體形龐大的上古巨獸。館內收藏有一塊巨大的頭骨化石,屬於臨夏副板齒犀。這是一種體重可達7噸至8噸的哺乳動物,它的化石也是在和政縣出土的。一塊長達一米的下頜骨化石吸引了不少遊人駐足。這是陸地上存在過的最大的哺乳動物——巨犀的現存化石。鄧濤介紹,巨犀站立時,肩高達5米,頭部可伸達7米。它的體重可達24噸,相當於4頭最大的非洲象的體重總和,大約是3頭臨夏副板齒犀的體重總和。由鄧濤領導的中美合作團隊,依據在臨夏盆地發現的頭骨化石,確立了巨犀的一個新種——臨夏巨犀。臨夏巨犀生活在距今2650萬年前,當時,我國西北地區氣候比較溫暖潮濕,生長著許多高大的樹木,巨犀能以樹冠頂部的樹葉為食。和政地區的化石還有很多世界之最。日前,中國科學院古脊椎動物與古人類研究所與和政古動物化石博物館共同發布了和政地區新生代化石十項“世界之最”:世界上最大陸生哺乳動物巨犀的聚集地,最豐富的鏟齒象化石,最大的三趾馬動物群,最早的稀樹草原群落,最大的鬣狗——巨鬣狗,獨一無二的和政羊,熊類的最近祖先——戴氏祖熊,最早的擬聲鳥類——和政盤繞雉,保存最久遠的蛋白質和最大的馬——埃氏馬。和政地區發現的化石分屬晚漸新世巨犀動物群、中中新世鏟齒象動物群、晚中新世三趾馬動物群和早更新世真馬動物群。按地質時代劃分,自恐龍滅絕後,地球進入新生代,包含七個時期:古新世、始新世、漸新世、中新世、上新世、更新世和全新世。目前我們所處的地質年代即為全新世。四種不同動物群指向四種不同的氣候環境,揭示出中國西北隨著青藏高原逐漸隆升,當地氣候環境發生了從溫暖濕潤向幹旱嚴寒的轉變。中國科學院院士、古脊椎動物學家邱占祥研究發現,臨夏盆地是歐亞大陸最大的晚新生代哺乳動物化石產地並具有最好的陸相晚新生代地層剖麵。這也是和政地區古動物化石海量富集的重要原因。遠古動物種群複原圖:戴氏祖熊。這裏,為何成為化石王國在和政縣,除古動物化石博物館外,還有一個展示埋藏原址、地質剖麵的樺林古動物化石埋藏原址館。走進該館,可以直觀感受當年鄧濤等人在洞穴中考察時的震撼。這是一個在三趾馬動物群化石原始埋藏區及采洞區上修建的博物館,也是目前最重要的三趾馬動物群化石產地。這裏有集中出露並保持原始埋藏狀態的化石點,出露麵積達1萬平方米,化石數量多,種類豐富,還保存有良好的化石采洞,是了解化石原始產出狀態和采掘過程的最佳地點。整個博物館依山而建,采集洞穴在展台腳下蜿蜒環繞。進入內部,兩側岩壁上布滿化石遺存,玻璃地板下,一個個古動物化石曆曆可見,有頭骨、軀幹骸骨、趾骨……歐亞大陸幅員遼闊,曾有許多適合古生物棲息的場所。為何和政地區能保存如此完整的化石遺存?難道這裏也是和“大象墳場”類似的遠古哺乳動物集中死亡場所?這一切謎團,都需要一門專門學科——埋藏學來解釋。西北大學地質學係教授張雲翔認為,臨夏盆地特殊的地質環境、板塊運動和青藏高原造山運動為化石的埋藏提供了豐富的沉積物,而當時地貌特征導致的快速埋藏為骨骼有效保持提供了外在條件,這些因素綜合起來導致該地區化石藏量如此豐富。埋藏學是研究生物遺體從生物圈向岩石圈變化的學科。“如此完整的動物骨骼化石,除非是特異埋藏,否則無法形成,其中即包含著埋藏環境,以及大量動物生存環境與生活方式的信息。”看著博物館裏的化石,張雲翔對遊客及講解員們解釋道。生物成為化石有一個特定的埋藏過程,而盆地往往是生物聚集的地方。和政地區擁有如此豐富且多層位的化石,在全球生物演化史上都具有獨特地位。鄧濤認為,青藏高原隆升對和政地區化石埋藏具有重要作用。印度次大陸板塊碰撞亞歐大陸板塊,導致青藏高原隆升,周邊如臨夏盆地等進入地質運動活躍期,沉積物不斷進入臨夏盆地,掩蓋剛剛死亡的動物遺骸,後曆經千萬年的石化作用,終成化石。“越是骨架完整的化石越是珍貴。”張雲翔介紹,國外有研究表明,動物死亡後骨架裸露在空氣中,快則幾個月,就能變成粉末乃至消失。“一定是有突發事件導致的快速埋藏,才能達到效果。”有的動物死亡時聚集在河流湖泊周圍,經過河水衝刷,骨骼呈現順水流方向的排列,故而不能夠形成完整骨骼化石。臨夏盆地在青藏高原東北緣,堆積了超過800米厚的新生代沉積,這在青藏高原周邊絕無僅有。例如,在巴基斯坦,有類似的盆地地形也接受了大量沉積物,但相比臨夏盆地的砂岩和黏土,那裏大多為礫石,動物骨骼多被砸壞,完整留存下的並不多。“這再次說明臨夏盆地擁有得天獨厚的地理環境,是當之無愧的‘化石王國’‘古動物伊甸園’。”鄧濤說。這裏,見證了三代科研人員的傳承奉獻和政地區化石的保護發現與利用,與三代科研人員的薪火相傳、辛勤付出密不可分。多年前,當地幹部群眾對具有重大研究價值的化石了解並不深,有人還肆意挖掘販賣,造成珍貴化石的永久性損毀。邱占祥與研究學者們一道,多方奔走,大聲疾呼,當地對化石的重視程度也不斷提高。邱占祥初次來到臨夏,30歲不到,意氣風發。如今,他已是耄耋之年,卻仍奔走在化石研究保護一線。而他的學生們,也已繼承老師衣缽,讓和政地區化石研究不斷開花結果。鄧濤回憶,2000年夏天,邱占祥在東鄉族自治縣野外考察時,由於低血糖暈倒。同行之人翻山找到一戶村民討要冰糖,化水後給邱占祥喝下,他的症狀才得以緩解。當晚回到縣裏,邱占祥仍堅持給全縣幹部作報告,為他們講解化石的科學價值及其促進地方發展的重要意義。在邱占祥的帶動與影響下,和政地區迎來了一批批來自全國乃至全球的學者,他們共同將和政化石的內涵和意義不斷發掘並展示在世人眼前。鄧濤師從邱占祥,是研究和政地區古動物化石的第二代學者。野外考察充滿危險和挑戰。一次考察中,鄧濤一行人在一處陡崖采集化石。突然,一塊一米見方的岩石從懸崖上落下,在掉落過程中碎成幾塊,其中一塊就砸中了一位考察隊員的肩膀,人從坡上滾落下來,醒來後記不起任何事情。“我們趕緊把他送到醫院。醫生說這是典型的腦震蕩,但萬幸腦顱沒有受傷,第二天慢慢恢複了。”鄧濤說。有時,考察隊員為了方便采集,在夏天進入洞穴。此時洞內雨水密集,容易引發土質疏鬆,他們冒著塌方的危險,在洞內一幹就是幾個小時。“有時候出洞才覺後怕。”鄧濤告訴記者。2003年,和政縣建成了全國唯一的晚新生代古哺乳動物化石博物館。2013年,和政縣又在鬆鳴鎮樺林村修建古動物化石埋藏原址館,全麵展現三趾馬動物群化石原址的埋藏狀況。依托豐富的化石資源,和政地區吸引了大量周邊遊客。當地打造化石旅遊、地質旅遊、科普研學旅遊等多個特色旅遊項目,帶動村民端上“文旅飯”。“我們正在舉全州之力申報世界地質公園。”臨夏州申報創建臨夏世界地質公園辦公室副主任馬東升介紹,臨夏州正將富集化石的縣市聯合起來申報該項目,園區涉及和政縣、東鄉縣等6個縣(市)、66個鄉鎮,總麵積約2120平方千米,覆蓋人口116.6萬。公園將建成以白堊紀恐龍足印和晚新生代古動物群為突出代表,以晚新生代地層、北方丹霞地貌和黃河三峽景觀為重要補充,融合當地特色文化,集地質、生態、文化於一體的綜合性地質公園。直到今天,臨夏盆地的山間依然時常可見考察隊員辛勤耕耘的身影。北京大學地球與空間科學學院特聘副研究員江左其皋是第三代接續研究和政化石的科研人員代表,他認為,目前的發現仍是和政地區化石的冰山一角,未來研究前景非常廣闊。他願站在前人的研究基礎上,繼續為和政地區的化石研究、科普以及文旅事業作出貢獻。來源:新華每日電訊作者:胡偉傑 鍾思睿(新華每日電訊記者)編輯:諸鵬飛
2023-08-11
恐龍也會骨質疏鬆?化石裏藏了哪些傳染病密碼?
通過研究,科學家們在恐龍等古生物身上發現了傳染病的痕跡。
如果把人類的曆史寫成一本書,傳染病一定是其中最恐怖的幾頁之一。其實,不止人類,幾乎所有的生物都有它們各自恐懼的傳染病。那麽,古生物是否也會受到傳染病的困擾?研究人員又是通過什麽方法發現它們身上的傳染病的呢?“病入骨髓”的化石傳染病的致病因素一般是微生物或體型微小的動物,這些疾病的罪魁禍首幾乎都是軟體結構,很難成為化石保存,更不用說和它們的寄主一起保存下來。而且,絕大多數傳染病都是在內髒器官等處發病,而內髒隻有在極偶然的情況下才能形成化石保存下來。所以,想通過化石研究古生物是否存在傳染病幾乎是不可能的。然而,疾病是無孔不入的,少數古生物在染病後,骨骼等硬體結構隨病情擴散受到影響,而這些骨骼症狀恰好又得以保存形成化石。古生物的不幸變成了古生物學家的“幸運”,很多古生物學家特別期待發現一些“病入骨髓”的化石,以了解遠古時代的傳染病。梁龍骨質疏鬆為哪般?2022年,古生物學家在美國發現一具保存了頭骨和部分頸椎的梁龍類化石。梁龍是一類體型巨大的蜥腳類恐龍,為減小體重負擔,它們的脊椎上有很多孔洞。可讓人驚訝的是,這隻生活於晚侏羅世、正處青春期的恐龍頸椎孔洞附近,竟有一係列奇怪的、沒有任何分布規律的骨質結節。這些骨質結節是什麽呢?古生物學家將新標本與已發現的其他梁龍類頸椎對比後,未發現任何類似結構。隨後,他們使用電子計算機斷層掃描(CT),發現蜥腳類恐龍具有結節部分的骨骼本應是實心的,而這隻恐龍卻出現了骨質疏鬆現象。 骨質結節附近並沒有骨骼受傷愈合的痕跡,因此不是外力所致。同時,古生物學家發現,現生動物的疾病感染擴散到骨骼後也會出現類似結節——這隻梁龍很可能是生病了。梁龍脊椎上的孔洞和現生鳥類的類似,而現生鳥類的孔洞是用來附著一種輔助呼吸的器官——氣囊。由此,古生物學家推測,這隻梁龍和鳥類一樣具有氣囊,且很可能是呼吸係統發生了病變。可什麽樣的呼吸係統疾病會影響到骨頭?古生物學家首先想到的是癌症,因為之前的研究中,在多具恐龍化石上都發現了受癌症影響的病變骨骼。但癌症多發於動物老年階段,這隻恐龍正處於青春期。除此之外,現生鳥類氣囊發現癌症的案例極少,即使有,也未發現類似影響。因此,癌症基本被排除。之後,古生物學家把目光對準了氣囊炎——一種現生鳥類常見的呼吸係統疾病。研究對比發現,一些鳥類的呼吸係統受到真菌感染並擴散到骨骼後,會出現和新標本類似的構造。基於這些研究,古生物學家認為這隻恐龍不慎把致病真菌吸入身體裏,導致患上嚴重的氣囊炎,這可能也是它“英年早逝”的原因。肺結核:億萬年前的噩夢除這隻梁龍外,古生物學家還在其他恐龍以及同時期爬行動物身上發現了呼吸道傳染病存在的痕跡。例如在白堊紀的蜥腳類恐龍和三疊紀的海生爬行動物幻龍的肋骨上,都發現了一些奇怪的小骨包。對其進行切片研究後,他們發現這些骨包的截麵顯微結構與現代肺結核引起的肋骨病變相似。肺結核是一種由結核分枝杆菌引起的疾病,在醫學不發達的年代致死率極高。而這些化石正說明,恐怖的肺結核等傳染病很可能在中生代時期就已經在動物間傳播了。發現無止境,探索無終點。除了骨骼化石,古生物學家還在琥珀中發現,曾讓人聞之色變的鼠疫、瘧疾在千萬年前就存在了。通過這些研究,我們對一些傳染病病原體的演化曆史及其症狀表現有了深入了解:有的病原體生存時間可能長達上億年,甚至“挺”過了白堊紀末大滅絕而生存至今,可見其生命力之頑強。這說明,為保護自己與身邊人的健康,我們針對一些傳染病的防範工作絕不可鬆懈。作者:裘銳編輯:諸鵬飛
2023-08-07
遠古海洋霸主巨齒鯊之死
視頻來源:現代快報全媒體8月4日,電影《巨齒鯊2:深淵》上映,傑森·斯坦森與吳京聯手迎戰巨鯊,這種凶猛殘暴的深海巨鯊給人留下深刻印象。而現實中,這種遠古巨鯊早已滅絕,它到底是死於誰手?
視頻來源:現代快報全媒體8月4日,電影《巨齒鯊2:深淵》上映,傑森·斯坦森與吳京聯手迎戰巨鯊,這種凶猛殘暴的深海巨鯊給人留下深刻印象。而現實中,這種遠古巨鯊早已滅絕,它到底是死於誰手?它留下了哪些化石遺存?現代快報記者采訪了南京古生物博物館展陳部主管、古生物學博士賀一鳴。賀一鳴收藏著一枚巨齒鯊牙齒的化石。這枚化石非常完整,邊緣鋒利,形似寬大的矛頭。“這有10厘米長,但不算最大的。最長牙齒化石的有19厘米。”他介紹,巨齒鯊全名應該叫“巨齒耳齒鯊”,生活在距今大約2300萬年至360萬年前的海洋,幾乎全世界都有分布。目前,科學家推測它的長度可能在15米到20米。這個巨齒鯊牙齒化石長約10厘米賀一鳴介紹,目前發現的巨齒鯊化石最多的是牙齒,巨齒鯊跟其他鯊魚一樣,都屬於軟骨魚類,而軟骨是極難被保存成化石的,隻有少量椎骨、頭骨化石保留下來。最著名的是1926年在比利時出土的一套椎體,由150個椎體組成,椎體長度從55毫米到155毫米不等。巨齒鯊的椎骨數量比任何現存的鯊魚都要多,推測原本可能超過200個椎骨,現存的鯊魚中隻有大白鯊與它們最為接近。巨齒鯊模型賀一鳴向記者展示了巨齒鯊的模型,它張開猙獰巨口,跟電影裏頗有一些相似。“其實,不管是我這個模型,還是電影裏的巨齒鯊,都是根據現有化石的特征,結合大白鯊的外形複原的。”巨齒鯊和大白鯊都是鼠鯊目的成員,曾有研究認為它們都是該目下屬鼠鯊科的成員,但新的分類將巨齒鯊單獨列為了耳齒鯊科。但大白鯊的體長隻有4-5米,巨齒鯊的體型是大白鯊的三倍以上。“巨齒鯊可能是地球生命史上最致命的海洋掠食者。”賀一鳴介紹,巨齒鯊在其生活的年代,堪稱難逢敵手。化石證據表明巨齒鯊捕食的動物種類非常多,主要是各類鯨魚目動物,例如海豚、小型的須鯨或是其他大型鯨魚。“我們在很多大型鯨魚的骨骼上發現過巨齒鯊的咬痕。除此之外,它們也會捕食海豹、海牛和海龜。鯊魚是機會主義者,它不介意捕食較小的魚和其他鯊魚。”賀一鳴介紹,同時期的海洋生物,唯一能與巨齒鯊“掰掰手腕”的,隻有梅氏利維坦鯨。這也是一種已經滅絕的遠古巨獸,它與現存的抹香鯨是親戚,體長大約有14到18米,利維坦鯨擁有地球生命史上已知最大的牙齒。現在也常有古生物迷,喜歡分析巨齒鯊與梅氏利維坦鯨,誰的戰鬥力更強。賀一鳴認為,巨齒鯊應該不太願意招惹梅氏利維坦鯨,畢竟鯨魚喜歡群居,雙方個體的戰鬥力相當時,通常來說群居的一方更具優勢。巨齒鯊牙齒化石邊緣依然鋒利如今的海洋中,已無巨齒鯊存在。是它與梅氏利維坦鯨的競爭者中落敗,導致了滅絕嗎?其實,巨齒鯊並沒有敗給同時期的生物,而是敗給了“天時”。目前主要觀點認為,是因為當時地球環境的變化,地球進入冰河期,總體環境變冷,海平麵大幅下降,淺海溫暖區域變少,巨齒鯊的合適的幼崽繁殖區域也相應大幅減少。同一時期,很多大型的鯨魚轉戰到了寒冷的水域,而這些鯨魚正是巨齒鯊的食物來源。最終,饑寒交迫的頂級掠食者,死在了冰河期。賀一鳴說:“氣候變化對頂級掠食者產生致命影響,這不是孤立的。大名鼎鼎的陸上霸主劍齒虎,很可能就是因為冰河期轉暖而滅絕的。”電影設定中,巨齒鯊並未徹底滅絕,而是棲身於深海中。從科學的角度,存在這種可能嗎?賀一鳴表示,目前對巨齒鯊的研究普遍認為,它們喜歡溫暖的淺海環境,那裏食物豐富,而深海食物缺乏且寒冷,更不要說巨大的水壓。“所謂萬米深海潛藏的怪獸應該隻是電影針對劇情所需的虛構。”他介紹,萬米深海確實存在很多生物,但它們為了適應那裏的極端環境,身體已經高度特化,並不能夠像電影裏那樣隨意上浮到海麵上。巨齒鯊模型電影《巨齒鯊2》中,巨齒鯊還能遊到近海沙灘捕食,這同樣也是“劇情需要”。現實中,遊向淺灘對大多數鯨類和鯊魚來說都是自殺行為,因為這極其容易擱淺。“不過,虎鯨是一個例外,有不少虎鯨衝灘獵殺海豹的記錄。科學家觀測證實,冒險衝灘捕食在虎鯨的圈子中也是少數行為。”賀一鳴推測,電影裏這段劇情應該是參考了虎鯨。既然,現實中巨齒鯊已經滅絕,它有後代留存下來嗎?眾所周知,恐龍滅絕後,鳥類作為其後裔繁衍至今。但現今的大白鯊卻非巨齒鯊的後裔,“它倆不算父子關係,隻能算是‘表兄弟’吧,有親緣關係,但沒有那麽緊密。”賀一鳴表示,巨齒鯊並未留下後裔。記者:是鍾寅(現代快報)編輯:陳海靜
2023-08-05
《西遊記》中的地質學
《西遊記》是我國四大名著之一,其中故事膾炙人口。這次,我們用地質學的眼光來重溫經典。
孫悟空大鬧天宮攪得天庭雞犬不寧。眾神降他不住,玉皇大帝叫如來幫忙。如來將孫悟空壓在五行山下,撇下一句:“他(玉皇大帝)自幼修持,苦曆一千七百五十劫,每劫該十二萬九千六百年。”照這個說法,玉皇大帝有二億二千六百八十萬歲。按照地質時代劃分,玉皇大帝誕生於地質曆史時期的三疊紀(三疊紀:是地質年代表中的一個地質紀元,距今約2.52億年至2.01億年前)。影視劇中颯爽英姿的孫悟空地球上曾有過幾次生物大滅絕事件,在玉皇大帝誕生之前的二疊紀末(大約2.52億年前),地球上經曆了規模最大的一次集群式滅絕事件。據科學家估計,這次滅絕事件讓全球總共約57%的科、83%的屬、96%的海洋生物物種以及75%的陸地生物物種消失了,包括三葉蟲。這次事件讓生態係統遭到重創,很多陸生植物群完全消失,大地一片淒涼。二疊紀晚期盛極一時的爬行動物幾乎全軍覆沒,幸好有一種名為水龍獸的動物躲過一劫,否則,就不會有後來的哺乳動物,也就沒現在的人什麽事了。水龍獸想象圖《西遊記》中,玉皇大帝是天上最大的神。在他得道之前,大概是有肉身的,如果按照從人到神這個“進化”路數,經過的“劫”大部分是在肉身。在他誕生的三疊紀中期,恐龍曾小範圍出現。由於一係列地質事件,導致大規模火山噴發,釋放出大量的二氧化碳及二氧化硫等溫室氣體,使地表環境惡化,同時海洋酸化,大量的生物滅絕。恐龍卻神奇地逃過一劫,在這之後很長的一段時間裏開始統治地球,成為暫時的主人。三疊紀的古生物複原圖,天上飛的翼龍,地麵上的恐龍不妨大膽猜測,也許玉皇大帝就是當時恐龍家族中的一員。白堊紀末的生物大滅絕事件,隕石撞擊地球,他當然趕上了。這是玉皇大帝生命中的一大“劫”,跨過去,他離成“神”又近了一步。撇開玉皇大帝不談,說說《西遊記》中的主角孫悟空。第一回孫悟空登場,他是怎麽出生的呢?書上說,“那座山正當頂上,有一塊仙石……四麵更無樹木遮陰,左右倒有芝蘭相襯,蓋自開辟以來,每受天真地秀,日精月華,感之既久,遂有靈通之意,內有仙胞。一日迸裂,產一石卵,似圓球樣大,因見風,化作一個石猴。”這就是“齊天大聖”孫悟空。孫悟空是從石頭裏蹦出來的?真是好玩。這該是一塊怎樣的石頭?現在幾乎人人都知道,人是從猴子變來的。猴子竟然是從石頭中崩出來的?那遠古時候的人,也該是從石頭中崩出來才對。難怪古書上說,那些曆史上威名遠揚的大人物,多是母親躺在一塊石頭上,看到月亮,或夢到長蟲,有感而孕,大人物由此誕生,看來那塊石頭有貓膩。這當然都是小說家言,當不得真。關於崩出孫悟空的這塊仙石,原型有兩種,一說為泰山的“極頂石”,一說作者吳承恩為淮安人,花果山參照的是連雲港的雲台山。當地附近的小村落裏,就有關於唐僧之父陳光蕊的很多傳說,《西遊記》中的一些段落,即取自那裏,絕非作者憑空編造。若是第一種,現有的研究表明,泰山上有一種花崗質岩石,形成圓球,可能與這一類岩石的“球形風化”有關,孫悟空從圓球裏麵崩出來,倒是很有可能的。對這些岩石測年發現,它們的年齡多在27億年左右,也就是在最為遙遠的太古宙。那時大地灰蒙,蒼涼荒蕪。泰山極頂石“似圓球樣大”可是問題來了,孫悟空如果這時候從石頭裏崩出來的話,他就遠比玉皇大帝古老得多,所受的劫難,自然要比他多,最後憑什麽玉皇大帝成了天上最大的神?孫悟空隻是個區區弼馬溫?要受他欺淩,取經路上遇到困難,還得低聲下氣請他手下幫忙。如果是第二種,花果山的原型是連雲港的雲台山。巧的是,那裏也有一套火山碎屑岩,主要有安山岩等,形成“圓球樣大”倒是很有可能的,對這些岩石測年發現,它們多在三疊紀、侏羅紀。若是三疊紀,就和玉皇大帝同時,應是不可能的。那很有可能是恐龍繁盛的侏羅紀(距今大約2.01億年至1.45億年前),也就是說,孫悟空活到現在,大概有1.7億歲。世上最長壽的人當然都比不過他,可能山上的有些石頭和他同齡。連雲港雲台山景區一角《西遊記》中的孫悟空到底有多少歲呢?孫悟空大鬧天宮,在五行山下被壓了整整五百年,之前他的魂魄曾被閻王的下屬勾到地府,地府的工作人員對他說:“孫悟空陽壽已盡,該壽三百四十二歲。”兩者加起來,算上他在天上當弼馬溫(天上一日,地上一年)以及在地上當“齊天大聖”那段瀟灑日子,滿打滿算,最多九百歲。唐僧取經的具體年份是唐太宗貞觀十三年,也就是公元639年,再往前推900年,即公元前250年前後,正是中國的春秋戰國時代,按照《西遊記》的說法,孫悟空大概是這時候出生的。上麵不是說他隻比玉皇大帝小一點,有1.7億歲嗎?怎麽又是出生在我國的春秋戰國時代?《西遊記》是我國偉大的小說,現代地質學概念,引入我國也就百年。《西遊記》的作者吳承恩自然不會想到我們腳下的石頭,會有年齡,而且在幾百年之後,有一個叫“科學”的東西同他筆下的孫悟空一樣,突然崩出來。由現今的“科學”觀照古時的“小說”,本身是不對等的,這就是《西遊記》中的孫悟空“出生”在春秋戰國而實際應和恐龍差不多同時的原因。反過來,這種對古時小說的科學觀照,小說不會因此而失色,隻會愈顯其偉大,科學搖旗呐喊,不過扮演著助興的角色。來源:中科院地質地球所作者:張運昌編輯:諸鵬飛
2023-08-04
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