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重返白垩纪:重返白垩纪小说

发布时间:2018-12-27 04:53:51 影响了:

     这是1.23亿年前的辽宁朝阳地区,一天早晨,太阳即将跃出地平线,环绕岛屿和湖面的淡淡薄雾正慢慢散去。一个巨大的湖泊一眼望不到边际,温暖湿润的气候使这里成了各种爬行动物出没的乐园。
  湖中的数千个岛屿像撒落在水面的珍珠,岛上满眼都是枝繁叶茂的裂银杏,现在正是它们繁衍后代的最佳时节,不少几十米高的老树都挂上今年最早的果实;水边一丛丛中华果正开着美丽的花朵,有的还举着蓝绿相间的果荚;一些长有长喙的访花昆虫如原网翅虻、舞虻等奔忙于花丛枝头;孔子鸟、始反鸟、辽宁鸟在树头嬉戏啄食;眼前不时滑过一些披着绚丽羽毛的小型兽脚类恐龙,在林间追捕着昆虫;树底下游荡着几只张和兽、热河兽,它们也忙着吞食各种昆虫或小蜥蜴。
  在万顷湖泊里,又是另一个世界。水边丽蟾、辽蟾在鸣叫;外贝加尔螺在泥泞里蠕动;热河螈游在浅水吞噬一些叶肢介(一种甲壳动物),而矢部龙在一旁虎视眈眈;水中巡游着大群狼鳍鱼,而北票鲟、原白鲟则在寻机下手;湖泊上空,郝氏翼龙展开长大的翼膜在湖泊上空低回,时而掠过水面抓捕小鱼打打牙祭。
  眺望不远处,一些活火山正在冒着浓浓的烟雾,吞没了不少生命……正是这些活跃的火山运动,将这些远古时代的生物化石作了最完美的保存,才使我们今天得以窥见它们神秘的一面。
  2005年6月的一天,结束了一天劳累的科考挖掘,我站在辽宁朝阳县大平房镇原家洼村村头,任思绪在壮观宏伟、生机盎然的古辽西生物画卷里穿梭。
  眼前的辽西大地早已沧海桑田,过去的巨大湖泊杳无踪迹,变成了一片峥嵘突兀的丘陵景观,半干旱的气候使这片山区土地枯黄、井塘干涸,但稀少的植被却使地下亿万年前的化石更容易被人们所发现。在中外古生物学家的努力下,这里成了一个名震中外的古生物圣地,被誉为20世纪最惊人的古生物发现就在一些像原家洼这样的贫困山村悄然揭开。许多一直困扰科学家们的重大古生物问题,如鸟类的起源,羽毛和鸟类飞行的起源,被子植物的起源等,笼罩其中的团团迷雾正在被逐步驱散。
  那么这些神奇美妙的“白垩纪公园”是如何被发现的呢?让我们与古生物专家们一起,踏上寻找辽西亿万年前古生物踪迹的神秘之旅……
  
  翻开精妙的古生物“百科全书”
  
  [归途中,当葛利普蜷缩在冰冷的车厢中,随着颠簸的吉普车望着车窗外起伏的小山丘时,他确实没有预料到,事实上他已经翻开了一本精妙绝伦的古生物“百科全书”。]
  1923年11月初,中国的东北大地被一层银白色包裹得分外妖娆,早晨的屋檐下还挂着晶莹的冰柱。在这个时节,从来没有考察队进入热河省进行野外发掘工作。这时,中国北京大学的一支小型地质野外考察队却悄然抵达此地。他们由葛利普教授(A.W.Grabau)和翁文灏带队,乘着吉普车,向热河省凌源县进发。
  葛利普是国际上大名鼎鼎的地质学家,他此行是为了考察1880年由法国鱼类学家索瓦士(H.E.Sauvage)研究的发现于此地的狼鳍鱼化石的地层。在凌源附近的山头上,葛利普发现并采集了大量狼鳍鱼与三尾类蜉蝣化石,但并无其他斩获。归途中,当葛利普蜷缩在冰冷的车厢中,随着颠簸的吉普车望着车窗外起伏的小山丘时,他确实没有预料到,事实上他已经翻开了一本精妙绝伦的古生物“百科全书”。
  1923年,葛利普在《中国地质学》中,把当时热河省凌源县附近含化石的地层定名为热河系(Jehol Series)。1928年,他又提出了“热河动物群(Jehol Fauna)”的名称,用来代表分布于东亚狼鳍鱼岩系的综合动物化石群。后来,中国的顾知微院士把与热河动物群同时期的植物群也包括进来,统称为热河生物群(Jehol Biota)。至此,这个古生物群被正式命名了。此后热河生物群这一名称被广泛地应用在各种地质学文献中。中华人民共和国建国以后,热河省被撤消,其西部划归河北省与内蒙古自治区,东部划归辽宁省。原热河生物群的经典产地因此落在了今天辽宁省的西部,即辽西地区。
  不过,虽然热河生物群的发现史很长,但直到20世纪90年代初才在国际上引起重视。大量保存完整的古鸟类化石、带毛批羽恐龙、原始的被子植物和哺乳动物的不断发现,让热河生物群研究引起了国内外广泛的关注。
  热河生物群处于距今约1.2亿年左右的中生代早白垩世,它覆盖了现在中国北方、蒙古、西伯利亚、哈萨克斯坦以及朝鲜和日本的一部分。其中辽西地区是整个生物群分布的中心,这些地区保存了独特而完整的陆相中生代地层。由于频繁的火山活动,动植物周期性地被火山喷出物与河流、湖泊的沉积物所覆盖,一层层细腻如脂的页岩保存了大量极为精美的化石,并由时间将其“装订”为一本厚重的古生物百科全书,忠实地记载着这数百万年的历史。现代各个主要门类的生物类型在此书中都有自己的一足之地,它们被“印刷”得极为精美,你甚至可以清晰地看到各种罕见的羽毛和其他皮肤衍生物、胃石和胃中的食物。这本“大书”足以让我们读到热河生物群生物的起源和演化过程,并藉此重构出中生代晚期地球陆地生态系统。
  我们将把这部热河生物群“百科全书”按照地层单位分为上下两卷,上卷九佛堂组,下卷为义县组。现在,让我们追寻辽西队科考的足迹,打开热河生物群这部“大书”,轻轻翻动这些世界上最美丽的页岩,看一个个亿万年前的生灵向我们诉说它们的故事……
  
  
  “七巧板”里隐藏的秘密
  
  [等化石逐渐显出原形,其研究者、古鸟类学家周忠和研究员惊呆了――这是一种从来没有见到过的古鸟!这只约70厘米长的鸟儿居然长有近40厘米长的尾巴,而这根奇特的长尾与驰龙类恐龙十分相似,暗示了这块神秘化石与恐龙有着千丝万缕的关系。]
  现在,当看到鸟儿在你窗前飞过,你大概很难把它们与躯体庞大、冷血丑陋的恐龙形象联系起来。谁要是说:“恐龙至今仍在天上飞,鸟类起源于恐龙。”你可能会说他是痴人说梦。不过,这可是一个被大多数古生物学家承认的主流观点。你或许会说:请拿出证据来,比如,除了始祖鸟之外,有没有另一种古鸟类身上含有恐龙典型形态特征的信息?
  答案就在那些距今1.20亿年前的古老岩层里,我们要做的就是寻找更多的演化上的证据。带着这样的信念,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所辽西队(以下简称“辽西队”)的野外考察队年复一年地在辽西挖掘化石,同时也从当地的老乡手中征集有研究价值的标本。2001年10月,顶着肃杀秋风,辽西队的工作人员在原家洼村得到一块古鸟类的化石板,石板已经碎成几大块,表面上只能看到其形态结构,更多的骨骼与细节都掩盖在那一层薄薄的浅黄色页岩下。当时谁也没有想到这块并不起眼的化石日后能出这么大的风头。化石被打了厚厚一层皮劳克(石膏包),搁在北京吉普的后面,从朝阳南下,过山海关,抵达北京。
  回到北京后,专家们的第一件事情就是拼“七巧板”:把这几块碎片拼凑成一大块,恢复成较为完整的鸟化石形象。等化石逐渐显出原形,其研究者、古鸟类学家周忠和研究员惊呆了――这是一种从来没有见到过的古鸟!这只约70厘米长的鸟儿居然长有近40厘米长的尾巴,尾巴由20至30节尾椎骨组成。这与现代鸟类相差甚大,现代鸟可没有结构如此复杂的尾巴,而这根奇特的长尾与驰龙类恐龙十分相似,暗示了这块神秘化石与恐龙有着千丝万缕的关系。
  紧接着,更细致的修理开始了,化石交到了资深技师李岩手中,在这位业内人称“化石刀客”的精湛技艺下,另一出好戏紧锣密鼓就要登场。一天深夜,李岩坐在显微镜前,用小剃针慢慢修理着化石的腹部。时间已是凌晨,随着一小块围岩的剥离,突然有一个个约1厘米大小的圆形印痕出现在李岩的视野之中。这很像是植物种子的印痕!李岩激动地屏住了呼吸:在中国发现的数百件鸟类化石中,这是第一件保存了有关食性的直接的证据。不仅如此,这在世界古鸟类研究中也是第一例!
  
  9个月后,周忠和与张福成研究员在英国《自然》上发表了这块标本的研究论文,文章把化石命名为原始热河鸟(Jeholornis prima)。原始热河鸟的发现有着重大的意义,它是中国境内迄今所发现的最原始的一种鸟类,其原始性仅次于德国发现的、世界上最原始、同时也是最古老的鸟类――始祖鸟,那代表了鸟类早期演化的一个更加古老的祖先类型。
  因为飞出了原始热河鸟,辽西大平房镇名噪一时。仅仅过了几个月,大平房镇再一次名扬天下。这次发现让受困鸟类飞行起源多年的科学家们豁然开朗。
  我们不妨先来想象一下飞行,飞机是从地面加速起飞的(除了直升飞机)。所以多年来,许多科学家都认为最早的鸟类开始飞行的方式与飞机一样,也就是奔跑加速,从地面起飞,所以就有了飞行起源地栖说。但是在2003年1月,恐龙专家徐星研究员等人宣布发现了一种长着4个翅膀的树栖性恐龙,这只身长77厘米的小家伙,利用四肢覆盖的羽毛,可以从一棵树滑翔到另外一棵树。这个证据相当有力地反击了地栖说,这种恐龙也是鸟类起源的重要证据之一。它至少是鸟类的一种祖先类型,它用4个翅膀滑翔,后来其后肢翅膀退化,并学会了拍动前肢,于是变成后来的鸟类。
  就是这块如此关键的标本同样发现在大平房镇,化石被命名为顾氏小盗龙(Microraptor gui)。如果按照地栖说的理论,确实难以想象顾氏小盗龙拖着两脚羽毛在地面狂奔的场景,那岂不是叫一个跨栏选手穿着长裙礼服去比赛一样?肯定会被绊倒的。不过,在空气动力学上,顾氏小盗龙后肢的两个翅膀在滑翔中用处不大。除了最基本的保暖,可能还有装饰性或者保护性的作用。随后,科学家们发现了另一个比顾氏小盗龙更古老、也有4个翅膀的恐龙――道虎沟足羽龙。我们会在随后的文章中为你揭开这个神秘恐龙的飞行奥秘。
  
  破译翼龙的谜团
  
  [在这只成年满洲鳄的腹腔中,非常诡异地保存着7个几乎完整的同种满洲鳄幼体的头骨!这样奇特的化石保存现象,汪筱林还是第一次见到。]
  我们还是先回到1.21亿年前,看看翼龙,它是最早飞上天的脊椎动物,足足比鸟类早了7000万年,而且它有从一个指头不断延伸出去而形成飞翔的翅膀,多么神奇而不可思议啊!由于化石材料的相对稀缺,翼龙身上存在了太多的谜团,比如是否卵生、翼膜的附着位置、飞行能力等,只要解决其中一项,都是轰动世界的重大科学发现。其中,对于翼龙是否卵生,虽然早有推论,但因为缺乏化石证据,学界一直争论不休。这个极为关键的化石到底在哪里?
  2003年4月底,一个普通的黄昏,火红色的晚霞懒懒地挂在半空中。“明天又是旱,唉……”锦州市义县大定堡满族乡金刚山的李天和(化名)叹了口气,收拾好农具,招呼放羊的妻子回家吃饭。他妻子手里提着箩筐,筐里是几块浅黑色、水泥坯子一样的页岩。住在辽西化石产地的一些人,拥有一项不同于中国其他地区农民的副业:劈化石。虽然卖化石的收入是种地所得二三十倍,也让他盖起了新房,买了电视机,但老实巴交的老李并没想把劈化石当成自己的主业。老李一家人通常只在晚上看电视时,才有一搭没一搭地劈劈白天“顺”回来的页岩。
  薄钢片在锤子的敲击下,慢慢插进了页岩。老李轻轻一撬,薄薄的页岩裂开了。“只有一条小狼鳍鱼儿,”老李有点失望,正想随手丢进筐里时,突然看见在小鱼的旁边还有一个鸡蛋大小的东西。这肯定不是鱼,也不是植物,个体比叶肢介却要大些。“这到底是什么东西?”挖了几十年,老李还是第一次见到。他妻子支了个招:“咱整不懂,明儿给汪博士送去吧?他们说过我们看不懂的多半有研究价值。”
  
  第二天,老李找到了正在义县进行野外考察的辽西队汪筱林与周忠和,前者就是老李口中的汪博士,汪筱林研究员主要从事热河生物群中的恐龙、翼龙以及地层等研究,并负责辽西队野外工作,几乎参加了所有的辽西野外考察。这条40开外的西北汉子豪爽刚毅,在辽西很有威信。他接过化石,掩饰不住心里的高兴劲,双手都有点颤抖了,这是一个极为罕见的胚胎化石啊!而且不是翼龙,就是古鸟,都是极为重要的发现。
  回到北京,汪筱林仔细观察了标本,这确实是一个蛋,而且带胚胎:几乎完整的头后骨骼、背椎、肱骨、翼掌骨……在显微镜下,这个化石的轮廓异常清晰。汪筱林的眼眶有点湿润了,这是一枚胚胎已经发育得很成熟的翼龙蛋!数百年的争论一锤定音,谜底终于解开了!在几位审稿人的强烈建议下,这一重要发现以罕见的速度发表在2004年6月的《自然》上。一时间,科学界为之一震。
  毫无疑问,这是世界上第一枚翼龙的胚胎化石。它保存得如此精美,回答了太多太多的疑问。胚胎保存了蛋壳及其乳突状结构,其中的小翼龙如同婴儿一样在酣睡,它已经处于胚胎发育过程的最后阶段,小家伙的嘴里已经长出了几颗细长的牙齿,翅膀蜷缩,每侧由7节骨骼组成,两翼展开可达27厘米。周忠和认为,和一些早熟的鸟类一样,这只翼龙在出生后不久就可自主觅食,并且翱翔于蓝天。
  而就在意外得到翼龙胚胎化石的同时,汪筱林与周忠和从当地老乡手中获得了另一件采自相同地点的的满洲鳄(Monjurosuchus)化石。当老乡打开七八层报纸,说找到了一个大肚子鳄鱼时,汪筱林等人并不奇怪,因为满洲鳄化石在辽西相当常见,老乡说的“大肚子”可能仅是化石埋藏时积压或侧滑造成的。但在昏黄的灯光下,化石板上一处神奇的发光引起了汪筱林的注意。这位资深的“化石猎人”到底嗅到了什么信息?
  汪筱林仔细观察这只满洲鳄,发现其腹部保存的骨骼特别乱,有很多细小的骨骼叠压在一起,隐隐约约可以看见一些小的头骨。卵胎生?这个念头闪过汪筱林的脑海。一般来讲,爬行动物都是卵生的。但也有少数种类,比如某些蟒蛇则是卵胎生,即卵先在母亲肚子里发育成小蛇,然后才出世。难道这就是满洲鳄为卵胎生的证据?

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