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“蛋”生希望(下)

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

恐龙蛋的分类

世界上已发现的众多的恐龙蛋化石,在形态上多种多样、千姿百态,最小的仅几厘米大,最大的蛋长径有70厘米。每每看到恐龙蛋,我们脑海中都会闪过这样的问题:这是哪种恐龙产的呢?这个最常被问到的问题,其实是最难解答的一个问题。

讲到化石如何形成的问题时,为了便于理解,我们经常会举腌咸鸭蛋的例子。鸭蛋本身不是咸的,把鸭蛋浸在盐水里(或是把鸭蛋包裹在掺有盐的泥巴里),腌上几周后,因为盐分子通过渗透作用进入到鸭蛋里,所以鸭蛋就变咸了。化石的形成过程与此极为相似,古生物的遗体或遗物被埋藏在地下,在地下富含的无机物经年累月的渗透作用下便形成了化石。恐龙蛋在地下至少沉睡了6600万年,“咸恐龙蛋”腌制时间如此之长,蛋中的卵黄和卵白等有机物被无机物全部替代和置换了,液体也已完全流失,只有卵壳还保留了原来的形状。因此,通过外形很难确定它是哪一类恐龙产的蛋。

有的朋友在此会提出质疑,不是有包含胚胎的恐龙蛋吗?既然有胚胎,不就可以知道是哪种恐龙的蛋了嘛!的确,通过对包含胚胎的恐龙蛋进行研究有可能知道是哪种恐龙产的蛋,不过,恐龙胚胎在恐龙蛋中十分稀少,在恐龙蛋中发现胚胎的比例平均不超过万分之一,而且恐龙胚胎、恐龙幼体与成年的恐龙也有很大的区别,在实际鉴定时也难免遇到无法划分的问题。

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▲ 含胚胎的恐龙蛋。

所以,如何对恐龙蛋进行分类?这个问题同样困扰过很多古生物学家,在恐龙蛋研究的初期是根据恐龙蛋化石的形状和蛋壳外表的纹饰来进行分类的,主要有圆形蛋、长形蛋、椭圆形蛋,等等。随着更多的恐龙蛋化石被发现和显微镜技术被应用到恐龙蛋化石的研究中,这样简单的分类方法既不全面又不严谨。目前国际上通用的恐龙蛋化石分类系统是我国古生物学家赵资奎研究员在上世纪70年代建立起来的。由此可见,我国不仅是恐龙蛋化石发现最多的国家,更是恐龙蛋化石研究的强国。

恐龙蛋化石研究的科学

意义首先,恐龙蛋化石是古生物学家野外发掘确认地层年代的重要依据,换句话说,发现恐龙蛋化石的地层通常来说是中生代的地层。虽然我们不能确认恐龙蛋化石属于哪类恐龙,但已经能够将恐龙蛋与其它卵生动物的蛋加以区分。恐龙生活在中生代,那么埋藏恐龙蛋的地层就是中生代的地层了。恐龙蛋化石在世界上主要产于白垩纪,尤其是白垩纪晚期,因此它是人类打开地球迷宫的钥匙之一。

其次,恐龙蛋化石是古地理、古环境研究的重要信息来源。恐龙蛋化石是地质历史某一阶段的产物,蕴藏着大量的古地理、古气候及古环境的信息,通过对恐龙蛋的研究就可以了解那个时期有关的信息。科学家由此推断出晚白垩世的古气候总体是炎热、干燥的特点。

第三,恐龙蛋化石是研究恐龙的繁殖习性和行为的理论依据。在我国已经发现了内蒙古二连浩特、山东诸城、四川自贡大山铺等多个恐龙公墓,还发现了河南西峡、江西赣州、湖北郧县等多个恐龙蛋富集地点。在恐龙蛋研究初期,恐龙墓地和恐龙蛋富集点都是只有龙或只有蛋的特点。不禁让我们猜想,恐龙每到繁殖的季节都要长途跋涉从栖息地赶往繁殖地,产下蛋后再重返栖息地。有的学者还研究推测出了一条从四川盆地的栖息地前往河南西峡的恐龙行进路线。后续的发现中已经不再是只有龙或只有蛋的情况,但恐龙确实有固定的繁殖地点已被更多的发现加以证实。

第四,恐龙蛋是恐龙灭绝的直接证据。恐龙蛋从我国及世界各地的产出情况看,绝大部分集中分布于白垩纪的地层,尤其是白垩纪晚期的地层中。大量的恐龙蛋未被孵化,难道是恐龙的生殖机能、新陈代谢发生了障碍?这是不是导致恐龙灭绝的又一重要因素呢?关于恐龙的灭绝原因,目前被广泛认可的是“小行星撞击说”,怎么这里又提出一个“恐龙蛋不孵化说”呢?古生物学家的研究表明,恐龙的灭绝是一个持续了数十万年的过程,那颗撞击了地球的小行星可能仅仅是拉开了恐龙灭绝的序幕,恐龙作为中生代的霸主,其灭绝是多个因素长期作用的结果,也就是说不是一撞就灭绝了。最新的恐龙蛋壳的研究表明,在河南西峡发现的恐龙蛋壳呈由厚变薄的趋势,蛋壳的作用是保护胚胎,越来越薄的蛋壳不能很好地保护胚胎,胚胎发育不好自然就难以正常孵化了。古生物学家还对恐龙蛋壳所含的化学元素进行了分析,发现有的恐龙蛋壳中微量元素含量异常,这些恐龙妈妈们难道是重金属中毒?归纳一下已有的发现,白垩纪末期地球的气候炎热干燥,植被退化,恐龙的食物来源匮乏,营养不良导致的缺钙影响到恐龙种群的繁殖,火山活动频繁,火山灰夹带着重金属被吸入了恐龙的身体,恐龙的身体状况变得越来越差。在地球上称王称霸1.6亿年的恐龙在最后的生命旅程中可谓是水深火热、满目凄凉!

一个大胆的设想

《侏罗纪公园》是风靡全球的系列科幻电影,自上映以来掀起了全球性的恐龙热潮,由此诞生了很多恐龙迷。作者迈克尔•克莱顿曾就读于哈佛医学院,他的小说里大量引用有关物理学的、医学的、遗传学的、天文学的科学知识。在《侏罗纪公园》这部作品中他大胆地设想,利用蚊子体内残留的恐龙血液提取DNA复制恐龙。如果能够提取到恐龙的DNA,恐龙真的能复活吗?这个问题是小朋友非常感兴趣的,我们先从恐龙基因研究说起。目前,从恐龙化石中提取遗传基因DNA,已成为恐龙研究中的一个热点。虽然曾经有学者宣布成功提取了恐龙的DNA片段,但是都被后来的研究否定了。中国地质大学的学者告诉我们,目前我们只能成功提取到50万年前的DNA片段,而恐龙生活的年代是距今6600万年前。加之DNA片段只是生物遗传基因的一部分,是无法使那些古老的生物复活的。尽管我们发现了大量的恐龙蛋,但是以人类目前的科技水平,还是无法让中生代的霸主——恐龙重新归来。但是未来呢?未来一定充满了希望。

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  |  何海滨(志愿者)
责任编辑  |  何海滨(志愿者)


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