章節4
恐龍皮膚化石的形成
為遠古的恐龍畫像或塑雕,藝術家感到最不容易的就是不知道恐龍的皮膚是什麼樣子。隻好以現生的爬行動物來作一些參考。盡管畫出的皮膚不一定真實,但總不會太離譜。
鱷魚、蜥蜴、蛇的皮膚參考價值最大。它們的皮膚外層是由角質組成的,有的是角質鱗,有的是角質板,而且還是五顏六色的。
那麼恐龍的皮膚是角質鱗還是角質板?顏色是什麼樣的?這些隻能靠我們的想像了。
恐龍死後,能形成化石的僅僅是身體的骨頭部分;肌肉、皮膚等軟組織不是被別的動物吃掉,就是很快腐爛掉,什麼也留不下。惟有在特殊的情況下,皮膚才形成化石。1985年,我國古生物工作者在恐龍之鄉的四川自貢市附近,采到了一具劍龍的較完整的化石骨架。化石被運到自貢恐龍博物館進行修整時,技術人員意外地發現了一小塊皮膚化石。這是我國第一次發現皮膚化石。
其實,這是一塊恐龍皮膚的印膜化石,是劍龍皮膚印在細軟沉積物上的印痕。後來皮膚爛掉了,皮膚圖紋的印痕卻保留下來,並變成了化石。
自貢恐龍博物館的研究人員對這一小塊得來不易的劍龍皮膚化石的形成機理進行了研究,得出下麵的一段小故事:
大約在1.4億年前的一天,一條劍龍失足掉進了河湖之中被淹死了,屍體沉入水底,而且迅速被沙子所掩埋。說來也巧,在沙子中夾帶有一小撮紫紅色的塑性很強的粘土,這撮粘土正好沾附在劍龍左肩區骨棘的皮膚上,結果在粘土上印上了皮膚的圖案,後來被石化保存至今。
世界上恐龍的皮膚化石發現得很少,而且都是印膜化石,形成過程大同小異。迄今為止,除中國外,加拿大、蒙古、美國和英國也發現了皮膚化石。這些國家發現的是鴨嘴龍、角龍、鳥腳龍類和肉食龍的皮膚化石。在我國發現的劍龍皮膚化石在世界上還是第一次。恐龍格鬥化石的形成
在弱肉強食的動物世界裏,食與被食是很平常的事,為食而打鬥也不稀奇,而這種場麵能被化石表現出來,就很令人不可思議了。
在本世紀60年代,古生物學家曾在印度中生代地層中,發掘出兩具植龍類的化石骨架。這兩具像鱷魚一樣的爬行動物,身長約7米,骨架十分完整。而在兩具植食龍肋骨的下麵,竟各自躺著一具體長約1.3米的小恐龍化石。骨架保存相當完整,隻是頭骨有點破碎。從化石出土的現場分析,兩個小家夥肯定是被害,而凶手正是那兩個植食龍。據推測,被害的小恐龍可能是在河邊覓食或飲水時死於非命的。植物龍咬爛了它們的腦袋,把它們囫圇吞到了肚裏。吃完後,自己卻不小心陷入泥沙之中,然後被泥沙沉積物迅速掩埋,這種骨架就被完整地保存下來。
1971年,在蒙古曾發現了兩個扭打在一起的完整的恐龍化石骨架。其中一條是素食的原角龍,另一條是肉食的始盜龍。它們都是白堊紀早期的恐龍。
從兩龍骨架的埋藏姿態來看,始盜龍用銳利的前爪抓住原角龍的頭部,用後爪刺進獵物的腹部,原角龍拚命掙紮,並且,拖著始盜龍向沼澤奔去。最後雙雙陷入沼澤之中。在鬆軟的泥潭中同歸於盡,看來始盜龍也是一個“固執”的家夥,至死都不鬆開爪子,這樣,化石“記錄”了這一場景。
1987年,在雲南省晉寧的夕陽彝族自治鄉發現了兩條扭打在一起恐龍化石,其中一條肉食的恐龍正死死地咬著另一條植食性恐龍的尾椎骨。
開始人們還認為這又是“凶殺”的場麵,可後來發現,從被咬的恐龍的姿勢來看,沒有爭鬥的痕跡,不像是打鬥的場麵。便猜測可能是那條恐龍在咬腐屍。
這種一瞬間姿勢的保持,也許是正好在這時,一場突如其來的災難鋪天蓋地而來,食肉恐龍在還沒清醒過來時就被掩埋,所以,它們的姿勢才會繼續保持,直到今天,成為恐龍化石中的珍品。恐龍化石的種類
微變的硬體
這類化石主要是新生代後期的一些脊椎動物的骨骼、牙齒以及軟體動物的貝殼,其中以哺乳動物的犀類、馬類、鹿類、牛羊類和象類的骨骼和牙齒化石最多。這類化石,一般都掩埋在比較鬆散的半固結的砂、礫或土質的地層中,經曆時間較短,大約在1200萬年以內,石化過程尚未完成。生物遺體中的有機物質也未完全消失,比如一塊微變的牙齒化石,在它的新鮮斷裂麵上用舌頭舔一下,就會感到黏性很大。也可能由於這種特殊的成分之故,我國古人就將它用於醫藥,即所謂“龍骨”和“龍齒”。有人曾對“龍骨”進行過定性化學分析,認為其成分與牡蠣殼相似,那麼,能否用數量很多的牡蠣殼代替龍骨人藥?這就是題外話了。
科學工作者在蘇北勘察化石時,曾見到老鄉們利用全新世初期(約距今1萬~0.8萬年)的糜鹿(四不像鹿)的角化石,刮出一些粉末,用於創口止血,頗有成效。這種化石也屬微變硬體化石。
如果從醫學角度來看,這些未變的哺乳動物的硬體化石,何嚐不可以形象地稱之為“藥用化石”。不過,我們尚不了解軟體動物的微變貝殼化石能否用於藥物。
雖然微變硬體化石的數量要比前述的未變遺體化石多得多,但在各類化石中還是少數,最多的還是以下的幾種類型。
變化的硬體
這類化石的特點和形成過程,我們已經在前麵談過,就是通過化學過程的石化作用所形成的化石。這是頗為常見的一種類型,並且多見於古生代和中生代一些岩層中,特別是海洋環境中形成的岩層。其中大量的屬底棲固著、具有硬體的無脊椎動物化石,如:海綿、珊瑚、腕足動物、軟體動物、棘皮動物、苔薊動物、節肢動物等;水生脊椎動物化石有好多也屬此類。被置換的化學成分中以碳酸鹽化(鈣化及白雲石化)最為常見,其次是矽化(二氧化矽)或稱矽化,其他還有黃鐵礦化、炭化。
除了岩化作用以外,其他各種礦物作用的過程都是類似的,隻是成分有所區別罷了,這裏不再重複。
現在就補充談一下炭化作用所形成的化石。所謂炭化,就是指合碳物質的生物體(如植物的葉片)或富含角質(也叫幾了質,其化學成分是C15H26N2O10)的生物體(如魚鱗、筆石),死亡埋葬以後,壓在地層深處,受壓力及地勢的“烘烤”,除碳質以外的其他許多成分都變成易揮發的Q2、N2、H2等而逸散,殘留物就在岩層的層麵上形成一層黑色或棕褐色的薄膜。在這層薄膜上,印上了樹葉的輪廓和葉脈、魚鱗的外形及其同心狀的生長紋,或筆石的表麵形態等等。我們憑這些特點,就能鑒定其名稱。