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“蛋”生希望(上)

发布时间:2018年08月31日  作者:董晓毅(志愿者) 北京自然博物馆志愿者

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在这里,我们要讲述的是恐龙蛋。那么,恐龙蛋里除了会生出恐龙宝宝外还会生出什么呢?希望指的又是什么呢?恐龙蛋在古生物学的研究中是浓墨重彩的华丽篇章,恐龙蛋生出的也不仅仅是一个个憨态可掬的恐龙宝宝,恐龙蛋生出的更是所有脊椎动物(包括我们人类)的希望!

回顾一下生命登陆的历程

我们生活的这个美丽的蓝色星球年龄至少 46 亿岁了,在如此漫长的岁月里,它从混沌初开,到生机盎然,期间也有过冰封大地,有过炙热难耐。在浩瀚的宇宙里,地球极为渺小,但它的美丽却令其它星球无以匹敌,因为它有生命。

38 亿年前,最初的生命诞生在原始的海洋里,从此生命的演化历程便开始了。从简单的生命一步一步顽强地演化出现在千姿百态的门类;从水生的环境中慢慢演化,逐步征服了陆地,进而飞向蓝天。

从海洋向陆地迁徙的生命先驱是植物,紧随其后的是无脊椎动物,而已知最早在陆地上生活的脊椎动物出现在大约3亿6千万年前。从一个熟悉的环境到一个不熟悉的环境生活,面临着最实际的问题就是身体的不适应,也就是我们常说的“水土不服”。在陆地上迁徙尚且有“水土不服”的问题存在,那么脊椎动物把家从海洋里搬到陆地上又会遇到哪些棘手的问题呢?主要问题有三个:呼吸的问题(能否生存)、行走的问题(能否生活)、繁殖的问题(能否延续)。

3.6 亿年前登上陆地的两栖动物是作为脊椎动物的代表,为脊椎动物开辟了更为广阔的生存空间。陆地的环境比海洋的环境更加复杂多样,有利于脊椎动物的演化。两栖动物很好地解决了呼吸和行走的问题,但由于未能解决好繁殖的问题,它们还不能摆脱水环境的束缚而无拘无束地在陆地上生活。为什么呢?因为两栖动物的卵和鱼卵一样包裹在胶状物里,容易干化,因此两栖动物的卵通常要产在水里,它们的宝宝也要生活在水里。种种限制必然使两栖动物无法长久地在陆地上称雄,而更加进化的陆生脊椎动物的出现也将成为必然。

伟大的羊膜卵

羊膜卵绝不是大家感觉的那样难以理解,我们最为熟悉的鸡蛋就是羊膜卵的一种,我们后面要讲的恐龙蛋自然也属于羊膜卵。“羊膜”是蛋内的一层薄膜,它包裹着胚胎,里面有羊水保护着胚胎,使胚胎不怕干燥,能够在陆地上孵化出小宝宝。羊膜卵的出现使脊椎动物彻底摆脱了对水的依赖,大大拓展了脊椎动物的生活范围,它们可以尽情地去征服广袤的陆地。

脊椎动物从5.3亿年前出现在海洋里到3.6亿年前登上了陆地,期间经历了1.7亿年的漫长演化旅程。从3.6亿年前登陆到3.12亿年前演化出最早的爬行动物——以产羊膜卵的方式繁衍后代的动物,才使脊椎动物彻底征服陆地。古生物学研究的对象是化石,目前发现最多的羊膜卵化石便是恐龙蛋化石。下面,让我们一起走进恐龙蛋的世界吧!

初识恐龙蛋

提到恐龙蛋,我们都不陌生,它是恐龙遗留下来的一种遗物化石。走进博物馆,常常能够看到大大小小的恐龙蛋,它们形态各异、色彩纷呈。

从1822年英国的“古生物发烧友”曼特尔医生发现禽龙的牙齿开始计算,我们对恐龙的研究历史至今不足二百年。从1922年美国纽约自然历史博物馆首次证实恐龙产蛋算起,我们对恐龙蛋的研究更是短暂到不足百年。

1859年在法国南部比利牛斯省洛口地区的一位牧师发现了一些蛋化石,这是最早发现恐龙蛋的记录。不过人们当时并没有确定这些是恐龙的蛋,因为这些蛋与龟鳖类的蛋十分相似,所以被当时的地质学家推断是一种不明的爬行动物产的蛋。

1922年以前,科学界一直认为恐龙是胎生动物而不是卵生的,直到美国的中亚考察团在位于现在的蒙古国南部发现了一窝完整的蛋化石,人类才第一次证实了恐龙是产蛋的动物。

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▲ 1923 年美国自然历史博物馆的“中亚考察团“在蒙古发现的恐龙蛋化石。

为什么美国人会不远万里来到中国(那时的蒙古国还不独立,属中国管辖)进行科学考察呢?这次具有划时代意义的科学考察其实是源自一个奇思妙想。当时美国的古生物学家提出中亚可能是人类和早期哺乳动物的发祥地,于是美国纽约自然历史博物馆的一位动物学家就勇敢地提出了一个大胆的计划——组织一支考察队到中亚进行科学考察。这位动物学家名叫安德鲁斯,他还是一位探险家,更有人推测他就是系列影片《夺宝奇兵》中主人公琼斯的原型。安德鲁斯是幸运的,中亚考察团是幸运的,他们到达后不久就发现了一窝完整的蛋化石,蛋化石上还趴着被踩碎了头骨的窃蛋龙。中亚科考是成功的,发现了原角龙、窃蛋龙、绘龙等新的属种的恐龙化石,还发现了其它爬行动物及早期的哺乳动物化石。安德鲁斯从此声名鹊起,1934年他接任了美国纽约自然历史博物馆馆长一职。1942年他退休后笔耕不辍,一直到1960年去世,他丰富的探险经历便是他写作的源泉,其中大量的内容记述的是他中亚科考的见闻。

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▲ 1923 年美国《时代周刊》上的安德鲁斯。

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▲ 电影《夺宝奇兵》的海报。

中国恐龙蛋发现研究的历程

早在1921年,日本人修建“南满铁路”过程中,在辽宁省昌图地区发现了一枚圆形的蛋化石,随后于1928年在南满铁路泉头火车站附近又发现了几枚同样大小的圆形蛋化石(这些标本现存放在大连自然博物馆中)。日本学者研究推测可能是一种疑似龟鳖类的蛋,直到1954年,这些蛋化石才被确认是恐龙蛋。

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▲ 日本学者于 20 世纪 20 年代在辽宁采集的恐龙蛋化石。

中国人自己发现的第一枚恐龙蛋是在1950年,山东大学地质系师生在山东莱阳进行地质调查时发现了二枚蛋化石和许多碎蛋壳。根据这一线索,古生物学家进行进一步的调查和发掘,结果不仅采集到几窝保存比较完整的47枚蛋化石及大量破碎蛋壳,而且还发现了闻名于世的棘鼻青岛龙等完整的恐龙骨架。莱阳恐龙蛋化石的发现,拉开了中国恐龙蛋化石研究的序幕。

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▲ 20 世纪 50 年代在山东莱阳发现的金刚口椭圆形蛋。

20世纪60年代初期,在广东南雄盆地一带发现了大量的恐龙蛋、龟类及新生代早期哺乳动物化石。蛋化石大都是成窝保存,数量多,是继山东莱阳之后我国发现的第二个蛋化石最丰富的地点。

20世纪70年代以来,我国的地质古生物学家先后又在多个省、自治区发现了许多恐龙蛋化石地点,特别是广东、江西、湖南、湖北等地。这些发现为研究恐龙的繁殖习性和行为,以及恐龙灭绝原因等问题提供了科考的依据。目前,中国41个地点发现了恐龙蛋,其中以河南的西峡、内乡,湖北的郧县为最多。中国是恐龙蛋发现数量和种类最多的国家,截至2013年底,共记述了13个蛋科、29个蛋属、65个蛋种。

注:本文原载于《化石》杂志 2017 年第 2 期。

撰稿  |  董晓毅(志愿者)
图片来源  |  网络
图片处理  |  张静宇(志愿者)
责任编辑  |  张静宇(志愿者)



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