遠(yuǎn)古覓兇撥開重重迷霧

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高中化學(xué) 來源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)
     環(huán)球科學(xué)報(bào)道 7,000萬年前,一場(chǎng)災(zāi)難降臨到馬達(dá)加斯加島上,成千上萬的恐龍和其他動(dòng)物神秘地死去。2005年,當(dāng)年的死亡現(xiàn)場(chǎng)重見天日,累累尸骨令人驚怵,慘不忍睹——無論動(dòng)物的種類、大小、老幼,統(tǒng)統(tǒng)被斬盡殺絕。這個(gè)冷血?dú)⑹志烤故钦l?調(diào)查人員依靠嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)證據(jù),排除了6,500萬年前發(fā)生的那場(chǎng)生物大滅絕事件之后,終于撥開重重迷霧,直指真兇——
  
  一具恐龍尸體朝左側(cè)靜臥,頭頸伸向骨盆——這是典型的死亡姿勢(shì)。它的前后肢骨依然保留在正常的生理部位。盡管前后趾骨零亂散落,但多數(shù)骨骼仍保存完好,并可相互拼接。頭骨骨片稍稍脫節(jié),但依舊保留在原來的位置上。奇怪的是,尾椎尖端骨節(jié)卻整體失落,不見蹤影。更多的尸骸橫七豎八地躺在附近,姿勢(shì)各異:一些相當(dāng)完整;另一些則僅存一塊頭骨、肩胛骨或者單側(cè)肋骨。這些不幸的動(dòng)物究竟是就地死亡,還是死后被集中到這里?是同時(shí)死亡,還是陸續(xù)走上不歸路??jī)词志烤故钦l?
  
  2005年夏天,馬達(dá)加斯加西北部,因遍布“威尼斯”紅土壤而得名的大紅島(Great Red Island)上,這個(gè)巨型墳場(chǎng)從遠(yuǎn)古地層中逐漸顯露出來。上述問題一直縈繞在參與發(fā)掘的考察隊(duì)員腦中,這支考察隊(duì)由馬達(dá)加斯加和美國(guó)的古生物學(xué)家及地質(zhì)學(xué)家組成,我們也有幸參與其中。隨著發(fā)掘工作的深入,一些激發(fā)我們的興趣的信息初現(xiàn)端倪:這可能是一個(gè)振奮人心的發(fā)現(xiàn)!那么,我們是如何開始著手調(diào)查的呢?
  
  根據(jù)發(fā)掘的年份和該地區(qū)化石產(chǎn)地的發(fā)現(xiàn)順序,我們把這一地點(diǎn)命名為MAD05-42。隨后,我們開始鑒定這些死亡動(dòng)物的物種。根據(jù)我們?cè)谠摰貐^(qū)其他地點(diǎn)的挖掘發(fā)現(xiàn),我們很快就辨識(shí)出,這里的大多數(shù)遺骸分屬于不同的恐龍物種。
  
  在馬達(dá)加斯加西北部,MAD05-42并不是唯一的恐龍墳場(chǎng)。過去10多年來,我們?cè)谄h(yuǎn)的貝里沃特拉村附近的半干旱草原上進(jìn)行地質(zhì)調(diào)查,多次發(fā)現(xiàn)過這樣的場(chǎng)景:動(dòng)物遺骸層層疊疊地埋藏在一起,不論大小老幼,構(gòu)成壯觀的尸骨層(bonebed,即含有動(dòng)物骨骼化石的地層),F(xiàn)在,當(dāng)我們著手在MAD05-42墳場(chǎng)搜尋真兇之際,難以抑制內(nèi)心的好奇:為什么這里會(huì)有如此多的尸骨層,為什么它們會(huì)保存得如此完好?
  
  墳場(chǎng)發(fā)掘
  
  馬達(dá)加斯加MAD05-42恐龍墳場(chǎng)中的恐龍和其他動(dòng)物,都死于7,000萬年前,比6,500萬年前發(fā)生的那場(chǎng)全球性生物大滅絕事件還早了幾百萬年。這些動(dòng)物并非死于同時(shí),而是在一段時(shí)間內(nèi)陸續(xù)死亡的。
  
  這些骨骼化石早已失去肉身,僅余枯骨,因此現(xiàn)代驗(yàn)尸技術(shù)在這里毫無用武之地。我們不得不求助于地質(zhì)定年技術(shù)和現(xiàn)場(chǎng)的埋藏學(xué)(taphonomy)調(diào)查,梳理蘊(yùn)藏在這些骨骼和巖石背后的線索。特別是現(xiàn)場(chǎng)的埋藏學(xué)勘察,可以充分探究生物機(jī)體由生到死的歷程。
  
  把這里命名為MAD05-42之后,我們開始著手從巖石中發(fā)掘這些骨骼,用小鏟和錘子去除表面的沉積物,再用牙鉤和纖細(xì)的小刷剝露出化石骨骼。做這一切的時(shí)候必須小心翼翼,盡量避免損壞這些松脆的骨骼表面。等骨架完全顯露以后,再對(duì)它們的準(zhǔn)確位置進(jìn)行描繪和拍攝,將有價(jià)值的空間位置關(guān)系全都記錄下來。隨后,我們用固化膠浸透這些松脆的骨骼,外面罩以麻布和石膏外層加以保護(hù)。等石膏固化成型后,再將骨骼編號(hào)登冊(cè),打包運(yùn)送到美國(guó)的實(shí)驗(yàn)室,在那里精心清理骨骼上的殘余沉積物,詳細(xì)研究這些骨骼,搜尋留在骨骼表面的蛛絲馬跡,找出兇手。
  
  在化石發(fā)掘現(xiàn)場(chǎng),我們確定這些尸骸被保存在一層獨(dú)特的沉積巖(sedimentary rock)中,該巖層被稱為Maevarano組(Maevarano Formation,這里的“組”即指巖組,巖石地層的基本單位)。眾所周知,在距今6,500萬年前的K/T界線(也就是白堊紀(jì)/第三紀(jì)界線),除鳥類以外,恐龍和多數(shù)其他動(dòng)物經(jīng)歷了一場(chǎng)全球性生物大滅絕事件。Maevarano組的層位比K/T界線還低了幾十米,意味著它的年代更為古老。具體來說,我們發(fā)現(xiàn)恐龍尸骸的地層比大滅絕所在的地層低了44.5米,比Maevarano組的頂部界線則低了14.5米。Maevarano組下方的地層中存在著火山礦物,對(duì)它們的放射性衰變年齡所作的測(cè)定表明,這些地層的年齡大約為8,800萬年。Maevarano組的上方和內(nèi)部巖層之間出現(xiàn)的海相沉積巖(marine sediment),是在該島西海岸海水不斷升降的條件下沉積而成的。這些沉積巖中包含了介殼類生物和單細(xì)胞微生物的化石。根據(jù)其他地區(qū)對(duì)這些生物化石所作的年代測(cè)定,它們出現(xiàn)的時(shí)間接近白堊紀(jì)末期,但并未完全達(dá)到白堊紀(jì)末期。所有關(guān)于時(shí)間的證據(jù)都表明,MAD05-42出土的恐龍大約死于7,000萬年前。這些恐龍的死因與白堊紀(jì)/第三紀(jì)全球性生物大滅絕無關(guān),因?yàn)槟菆?chǎng)滅絕事件是在幾百萬年后才發(fā)生的。
  
  埋藏學(xué)分析也有助于我們的調(diào)查研究。埋藏學(xué)勘察可以檢查骨骼的形變(確定骨骼是否經(jīng)受過燃燒、折斷或啃咬)、尸體遭受的破壞(被食腐動(dòng)物或食肉動(dòng)物肢解,或有選擇性地掠走某些部位)、埋藏史(尸體埋藏方式和后期埋藏變化過程)。從本質(zhì)上講,骨骼變成化石的過程,也屬于埋藏學(xué)的研究范疇。
  
  這里的埋藏學(xué)證據(jù)顯示,埋藏在MAD05-42墳場(chǎng)的動(dòng)物是在一段時(shí)間內(nèi)陸續(xù)死亡的,這個(gè)過程可能長(zhǎng)達(dá)幾周到幾個(gè)月。這里的尸骸呈現(xiàn)出不同的死亡形態(tài):一部分尸骸基本完整,保持著原始的死亡姿勢(shì);一部分尸骸則遭到肢解,骨骼四處散落——這種肢解過程絕不可能是在瞬間發(fā)生的;一些骨骼保存完好,另外一些則經(jīng)歷過深度風(fēng)化和表面降解過程。如果同一尸骨層的動(dòng)物死于不同時(shí)間,我們通常就會(huì)用“平均時(shí)間”來描述死亡時(shí)間,并采用埋藏學(xué)證據(jù)來評(píng)估首次死亡和末次死亡的時(shí)間跨度。雖然我們尚不能確定MAD05-42墳場(chǎng)的死亡事件究竟持續(xù)了多久,但毫無疑問,這些死亡事件并非同時(shí)發(fā)生。
本文來自:逍遙右腦記憶 http://www.yy-art.cn/gaozhong/1062942.html

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