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发布: 7:00am 10/02/2024

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【年刊专题/04】解密恐龙化石 古生物学家与远古巨龙交流

报道:本刊 林德成
保罗·拉米希望大马可以拥有一个国家自然博物馆,给下一代了解大马的生物多样性。

第一次挖到化石有什么感觉?

中国科学院古脊椎动物与古人类研究所助理研究员保罗.拉米(Paul Rummy)笑答非常兴奋。当他首次随团到中国吉林延吉挖掘恐龙化石时,心情格外激动,手里每块小骨头化石都显得很珍贵。

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而在一旁的队友却早已心无波澜,一心只想找完整的恐龙头颅化石。他说,这些骨头虽小,但它可是史前巨兽的残骸,犹如找到1亿年前的宝藏!

报道:本刊 林德成
照片:受访者提供

龙,是一种神秘的物种,但又无所不在──古老建筑、宗教场所、祭祀活动,常会看见巧夺天工的龙形雕刻,或腾云驾雾的龙形图案。东方文化中,龙的形象是神圣而庄严的,承载着民间信仰的重量和文化蕴涵;西方文化中的龙,则以残暴凶猛形象表现,一旦惹怒它们,便会遭惹杀身或灭村之祸,它们常与宝藏有关联。

“全世界都在传播龙的文化,取决于你如何说那个故事。”保罗、拉米说道。

小骨头化石是不是真的没价值?保罗·拉米说,未必,如果在同一个地方挖到大骨头,旁边有很多小骨头,科研人员可以用小骨头做切片分析,看看恐龙的生长率,推算年龄和生长速度。

不过,这些龙只在虚构的神话中流传,而恐龙才是货真价实的古代生物,曾统治地球长达1.6亿年,见证地球生命的演化。换言之,恐龙才是与人类最靠近的“龙”。

“在某个阶段,恐龙一直出现在我们的生活里面。”也许是书籍、电影或展览,每个人都有机会“看”到恐龙。“有些古人在农村里面看到一些大骨头,他们便认为是龙骨,就命名(这个地方)为龙山、龙镇和其他名称。”然而,这些古人根本没有想到是恐龙,以为是飞龙死后的残骸。

恐龙是鸡的祖先?

身为,最重要的是了解骨头,“拿起一根小骨头,你就必需知道,你到底在看什么?”

在吉林延吉化石发掘现场,古生物学家团队正在用石膏保护刚发掘的恐龙化石,然后搬运到修复室。

有人曾以为鳄鱼是恐龙的后代?两者外表虽有些相似,但答案却否,鸟类才是恐龙的后代。保罗.拉米解释,根据恐龙演化树系统,恐龙、鳄鱼和鸟类的分支很密切。而鸟类是由小型兽脚类(Theropods)恐龙进化而成,因此鸟类可以说是飞向蓝天的恐龙。他随即问道:“有没想过最后进化成一只鸡?”

难道恐龙是鸡的祖先?当小型兽脚类恐龙进化成鸟类时,亦有专家发现有羽毛的恐龙,小盗龙(Microraptor)就是其中一种有羽毛的恐龙。过去多年,专家也曾提出见解,认为暴龙可能有羽毛覆盖身体。

竟不是恐龙?

能在天上飞的翼龙原来不是恐龙。保罗.拉米指出,翼龙不在恐龙的演化树里,所以不是恐龙。

这张图里面有鱼龙、沧龙、蛇颈龙、鳄鱼等等,可是这些全都不是恐龙。

他进一步解说,专家是根据恐龙臀部结构来分类,比方说像鸟类的臀部(Ornithischian)和蜥蜴类的臀部(Saurischian)。“蜥臀类分为蜥脚类和兽脚类,兽脚类又分支出鸟类;鸟臀类就分支出鸟脚类、肿头龙类、角龙类、剑龙类和甲龙类。”

而从他展示的摸拟照片中看到的鱼龙、沧龙、蛇颈龙、鳄鱼等等,全都不是恐龙。那翼龙为何被以为是恐龙?可能被电影所影响。它只是与恐龙同时代的有翼爬行动物。

暴龙原来有嘴唇?

大家对暴龙肯定不陌生,它是恐龙界的明星,其化石较多出现在北美国家。他说,在中国也有发现类似的暴龙化石,然而不叫T-rex(Tyrannosaurus)。“T-rex是暴龙科的一个种类,中国就有诸城暴龙,当时是在山东找到诸城暴龙的化石。”

这是在吉林延吉发现的暴龙牙齿。

不过,经过漫长的科研和化石考究,电影中的恐龙模样在未来或许会有变化。他称,在《》里面的暴龙是血盆大口,牙齿尖锐外露,但最新的研究发现暴龙是有羽毛和嘴唇的。

根据2023年3月底出版的《科学》期刊,有研究报告指出,暴龙的牙齿并非长期露出,而是有嘴唇覆盖,外观上更像现代的科摩多龙,而不是鳄鱼。

“所以下一部恐龙电影,暴龙就要(有唇)覆盖牙齿了。”他笑道。

说到《侏罗纪公园》,还有一个有趣的知识。是恐龙最繁盛的时期,而这时期的恐龙都出现在《侏罗纪公园》电影里,而非时期的。由于《侏罗纪公园》这个品牌太红了,大家只能顺着下去,没有更改。

它一直被误会偷蛋

保罗.拉米曾跟随团队到延吉和江西参与恐龙化石挖掘行动。他们在延吉发现了很多蜥脚类的恐龙化石,江西则发现很多恐龙蛋化石,且有骨骼和蛋。

专家是根据恐龙臀部结构来分类,主要是鸟臀类和蜥臀类。

他提到窃蛋龙(Oviraptor)其实被误解。早年在江西所找到的恐龙蛋化石很多是窃蛋龙的蛋。然后,在这些窝的旁边发现成年窃蛋龙骨骼化石,但性别未确定,究竟是父亲或母亲在照顾这些窝不得而知。

“窃蛋龙这个名字是一个误会,其实它们并未偷蛋,而是在照顾自己的蛋。刚发现(化石)时,这些恐龙蛋化石旁边为什么会有窃蛋龙的骨骼,就有怀疑是不是在偷恐龙蛋吃,然后取了这个名字。”

可惜,因前人为恐龙命名了就不能更换,所以窃蛋龙就被污名了。

可推演生态环境

保罗.拉米近年潜心研究粪便化石,这是遗迹化石研究的其中一个重要部分。“在古生物学经常被忽略,因为不知道可以对粪便化石做什么(研究)。”

这些是外蒙白垩纪早期的鱼粪便化石。

在还没攻读古生物学之前,他本是一名野生动物生物学家。对他而言,粪便可以储存很多生物讯息。恐龙骨骼化石可大概模拟出恐龙的形体轮廓,如果加上粪便化石,便能知道什么物种、生长环境、细菌、寄生虫资料,这些都是骨骼化石给不到的讯息。

举个例子,在粪便里面可以找到一些碎骨,还可以做植物孢粉分析。经过切片研究和CT扫描,便可以知道孢粉是属于什么类型的植物,能够模拟出几千万年前的生态环境。

无奈在亚洲目前没有找到任何恐龙粪便化石,也不知道它们如何排泄。“可能不是没找到,而是在盆地野外被大家忽略了,因为它的样子像石头,又不像骨头,所以认不出来。”

在2021年,他与团队就曾针对距今约1.31亿至1.26亿年的7件鱼粪便化石展开研究。翌年,中科院的研究团队在越南北部发现了拥有3300万年历史的鳄鱼足印粪便化石,而有关化石也属于鳄鱼的粪便。他补充,食肉动物的粪便可以保存得很好,只要符合埋藏的条件,便能够保存下来。反观植食性动物的粪便属于流质类,无法维持粪便的形状。

经过考究鳄鱼粪便化石,研究人员模拟出越南那阳盆地始新世生态环境的全图。(图:Credit Kazim et al. 2023 iScience)

有时需要靠运气和经验才能找到,比方说兽脚类的脚印化石,它的足迹是3只脚趾的形状,像鸡踩在地上的痕迹;植食性恐龙的脚印则是圆形的,在地上就成了一个洞,所以有时很难断定是不是恐龙脚印。

如果只有一个脚印,就要抱持怀疑。发现一对比较好,倘若有3个脚印,又呈现出正在步行的轨迹那就更好了。“你可以做一个三角形,然后计算速度,究竟它在走路、站着还是奔跑。”

科研亦要带动社会经济

每一次远征和挖掘就好像小规模探险,永远不知道会发现什么。他坦承大多数发现都是偶然的,很多时候会空手而归。

当他们发现一个恐龙遗址,第一时间要向地方政府、土地局提出申请,抢救这些化石。接着要制定救援计划、保护计划和长远计划。倘若与开发商有冲突,要如何和他们协调?比方说一半地区可以建房屋,另一半可做主题乐园或文化遗产区,进而推动整个社区,达致双赢模式。他认为,发展商可以和科研人员一起做城市规划。

保罗·拉米在专业化石修理工程师指导下,修复一条蜥脚类恐龙的肋骨。

他举例,从2016年至2023年,延吉出现恐龙化石后,就变成了一个旅游网红城市。

“我们正在做的实际上是回馈社会,是要带动一个城市、一个地方的经济。我们研究人员的发现和成果,必须转化成给大家带来利益的渠道,带动一个城市的经济和科学科普活动,这才有意义。”

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