史前糞便
曆史自然
作者：馬裏奧·加西亞·巴勒圖阿爾/文，李曉宇/譯
中生代距今約為2.5億至6500萬年，直到19世紀，一具具完整的中生代海洋爬行動物化石逐漸發掘出土，在學界引起了強烈反響，人們才認識了這類生物。這些脊椎動物化石的出土，要得益於一位家住在英國海濱小城萊姆裏傑斯的年輕女士瑪麗·安寧，正是她憑借著敏銳的直覺和堅持不懈的精神，挖掘出土了近乎完好無損的兩種史前生物魚龍和蛇頸龍的化石。
可疑的石頭
1821年，威廉·科尼貝瑞和亨利-托馬斯·德·拉貝切兩位古生物學家提出，在中生代的海洋曾居住著種類繁多的爬行動物。可這些動物的生活狀態是怎樣的，以什麼為食，為什麼後來滅絕了？
科學家們在發掘魚龍和蛇頸龍化石的過程中，還常常找到另外一種“石頭”：形狀細長，有紋理分布，有些呈彎曲狀。起初，這些石頭被命名為“毛糞石”，因為其形似有蹄動物（比如山羊）消化器官中所形成的奇形怪狀的“石頭”。最終，英國首屈一指的地質學家威廉·巴克蘭判定，這些石頭其實是糞便的化石。
巴克蘭將這種石頭命名為糞（化）石，他觀察到糞石中含有魚類的鱗片，有的還含有魚類的牙齒和骨屑。為了進一步研究這些未經消化的食物殘屑，巴克蘭求助於著名化學家威廉·海德·沃勒斯頓。根據沃勒斯頓的研究，糞石中富含磷酸鈣，這就說明糞便“主人”的食物中有相當一部分是骨骼成分，從而推斷出它們是食肉動物。
開辟新領域
這些極具開創性的研究開辟了一片全新的科研領域，即糞便學。起初，這一學科並未受到人們的廣泛接納。糞便學誕生於喬治王時代，人們普遍講求禮數莊重，“糞便”這一話題自然難登大雅之堂。然而，巴克蘭不受旁人之見的左右，毫不退縮，決定盡全力投身於這項新的科學領域。他與瑪麗·安寧一起花了數個星期實地勘探萊姆的高崖石壁，後來巴克蘭又踏遍英國找尋其他糞石。經過一係列的調查研究，巴克蘭於1829年2月向地質學會提交了所得的結論：一些糞石中含有體型較小的魚龍脊骨和牙齒，這證明了排泄這些糞便的“史前怪獸”甚至可以大口生吞比自己弱小的同類。他的研究結論向世人展現了中生代海洋爬行動物的生存情景，這無疑是一幅競爭激烈、充滿殺機的畫麵。
時至今日，科學家們仍在世界各個角落搜尋各個時期的石化糞便，找到的糞石最早可以追溯到誌留紀脊椎動物剛出現的時期，距今約為4億年。由於糞便大多質地柔軟，與骨骼相比更難於形成化石，因此糞石十分稀有。許多因素都不利於糞便的保存和石化：糞便有可能被其他動物吞食，有可能被微生物分解，有可能溶解在水中，或者幹脆就碎裂分散成土屑逐漸消失。
大多數糞石的特點都是形狀細長，可判斷出是由於推擠壓製而成。了解了糞石的形狀特征，人們立刻轉而關注其他的一些問題，這些糞便變成化石的條件是怎樣的，是什麼動物排泄出這些糞便，最關鍵的一點是這些動物的食物結構到底是怎樣的？
它們吃得很好
在顯微鏡下，科學家們觀測到有些糞石中含有種子、樹葉、木頭、軟體動物的殼、魚的鱗片、骨骼或牙齒，這說明糞便來自食肉動物，那些肉食掠食者的排泄物中含有某種物質，有助於糞便的保存。肉和骨骼裏集中含有大量的鈣和磷，這兩種元素易化合形成磷酸鈣，經過完全礦化作用，這種化合物使得質地柔軟的糞便變成了堅硬的石頭。市場上販賣的糞石有真有假，假的一般都不含有部分消化的食物殘渣和磷酸鈣，這兩樣東西恰恰是形成糞石必不可少的原料。