在古巴蜀湖边,恐龙世世代代在这里生活、死亡和埋藏,所以我们可以发现很多的恐龙化石。
代辉 · 地质遗迹保护研究院院长
大家好,我叫代辉,来自重庆。我的研究专业是古生物,一个非常冷门的专业。但是我研究的是古生物中非常热门的一个小方向——恐龙。
师兄口中神奇的地方
曾经有接受媒体采访我,他们希望做一个从小喜欢恐龙,长大以后立志来研究恐龙专业的励志故事。
▲ 北京延庆恐龙足迹点
但其实我接触恐龙非常晚,直到读博的时候,跟着我的导师张建平在北京延庆考察恐龙足迹,才第一次接触到这个神秘的物种。而且说实话,当时并没有留下很深的印象。
非常机缘巧合的是,从那过后,我断断续续地跟着我的一个师兄,他叫邢立达,我跟着他在全国多个著名的恐龙足迹点都做了一些研究。到我写博士论文的时候,邢立达师兄又告诉我,有一个非常神奇的地方,问我想不想去。
▲ 甘肃永靖恐龙足迹点
当我听到这个“非常神奇的地方”,心里是打鼓的。因为我曾经跟着他到过一个他所说的“神奇的地方”,在甘肃永靖刘家峡的一个恐龙足迹点。当时我俩到了这个地方的时候,发现这里相当于一个无人区,没有水,没有电,昼夜温差相隔30度,还没有信号,手机都没法跟外面进行交流。所以我们两个大男人在这个地方过了20多天与世隔绝的生活。每天下山过后,两个人大眼瞪小眼地讲故事,把自己所有的故事都讲完了过后,后面我们几天都没话了。
▲ 直径超过1米蜥脚类恐龙足迹
(甘肃永靖恐龙足迹点)
但是,就是这个地方让我的足迹研究启蒙了,因为这是全世界最有代表性的恐龙足迹群之一。在这里我们研究了一千多个恐龙脚印,包括蜥脚类、兽脚类还有鸟脚类等各种恐龙足迹。
后来,我确实也到了邢立达师兄所说的另外一个“神奇的地方”,就是图上这个位于重庆綦江老灜山上的寨子,这个寨子叫莲花保寨。我当时是做好了吃苦的充分准备到的这个地方,但是等我来的时候发现是另外一个景象。
大家知道,重庆这种西南地区在七八月份的时候,爬山可能会遇到什么呀?蛇。我是非常怕蛇的,当我第一次爬上老灜山莲花保寨的时候,一路上遇到了十几条蛇,全是绿色的那种竹叶青。邢立达师兄跟我说的神奇的地方,其实是这样一个地方。
为什么这里的恐龙脚印如此精美?
但是就在这,我们在一个100多个平方的寨子里面,发现了600多个恐龙脚印。
▲ 上:鸟脚类
中:兽脚类、翼龙
下:鸟类
这600多个恐龙脚印包含了我们全中国保存最精美的鸭嘴龙足迹,还有蜥脚类的恐龙足迹、兽脚类的恐龙足迹,以及飞在天中的翼龙、古鸟类的足迹等等,都在这儿留下来了。这儿足迹不仅形态非常丰富,而且保存得非常精美。为什么这么精美?一会儿我会告诉你。
▲ 綦江莲花保寨恐龙足迹群
这里的足迹保存得非常密集,如果对恐龙足迹感兴趣的话,可以作为启蒙,或者作为一个“朝圣”的地方,去这个地方看一下。
▲ 右上:宋代石刻(公元1256年)
下:清代石刻(公元1839年)
除了足迹以外,我在这个地方确实也看到了很神奇的景象:这上面有各个朝代的题刻,最早的题刻可以追溯到宋代,距今大概700多年。也就是说古人跟恐龙足迹是生活在一起的。
这个寨子叫莲花保寨,它是什么时候命名的?是在清代的时候。我们一般说什么宝寨,都是指宝贝、宝藏的“宝”,而这个是保护的“保”。“保寨”是什么意思呢?就是莲花保佑的寨子。为什么会取这样一个名字?莲花又是什么呢?
▲ 上:波痕
下:泥裂
在莲花保寨的地面上有很多在我们地质学上叫做波痕,是由当时的水流形成一种地质构造。地面上还有泥裂。可能古人看到这些地质构造,会想到水流的环境。
▲ 鸭嘴龙足迹
而且还有大量的鸭嘴龙的足迹。大家看,这些鸭嘴龙足迹是不是像一朵盛开的莲花?古人通过佛教里面的地涌金莲的传说,联想到这个地方可能是有神迹保佑的寨子,所以取名叫莲花保寨。
▲ 古人在莲花保寨生活场景想象图
这是我们当时研究后恢复的图片,还原了当时古人在这地方生活的一个场景。
我刚才说这个地方足迹保存得非常的精美,它为什么能保存得这么精美呢?
之前有学者在这个地方发现了恐龙皮肤的印痕。后来我到了现场,发现这个恐龙皮肤的印痕形态特征非常的特殊,跟我们常见的都不太一样。于是我们把它采集回去,在显微镜底下进行观察,发现了很多丝状的还有球状的微生物,这其实就属于微体化石了。
▲ 微生物成因沉积构造
后来,根据我的研究,这些微体化石当时聚集在一起形成了微生物席,就和在河边或者湖边能够看到的苔藓差不多。恐龙踩在这个微生物席上,就很好地把恐龙脚的形态进行了一个拓模。所以在这个寨子里面,保存了我们中国最精美的鸭嘴龙的足迹。
通过发现了微生物席,以及研究了微生物席对于恐龙脚印保存形态的作用,我发表了人生的第一篇SCI论文,给了我导师一个满意的答案,顺利拿到了博士学位。
▲ 重庆大足恐龙足迹点
2015年博士毕业以后,我就到了重庆工作。这是2015年的7月,我在重庆大足区的一处岩壁上面。当时这个地方发现了恐龙足迹,我吊在这个岩壁上,一整个下午都在上面。
大家知道重庆非常的热,我记得很清楚,当时我穿在脚上的那双鞋子,鞋底的胶都融化了。当天气温有40多度,岩壁上的温度有70多度,我中暑比较严重,但是非常地兴奋,因为这个地方发现了2亿多年前的恐龙脚印。当时发现的时候,也是我们重庆发现的最早的恐龙化石的记录。
大家看到这张图,上面有一处明显的恐龙转弯的行迹。大家可能觉得恐龙走路转弯很正常,但是那个时候造山运动还没有开始,很难有什么东西来阻挡恐龙这么庞大的物种前进的脚步。我们在全世界发现的大量恐龙脚印都是直着的,很少有这种转弯的现象。
这条形迹的发现,让我们能够去研究恐龙转弯的那种笨拙步态。大家可以看到,转弯地方的脚印踩得非常的乱,而且非常的密集,所以恐龙的运动能力是非常低的,不能像猫猫狗狗一样,可以很自然地把这个脚印转过去了。
除了在这种深山老林的偏远地方能发现恐龙脚印,其实我们在很多人类活动非常频繁的地方,比如主城区也会发现恐龙脚印。
▲ 重庆歌乐山恐龙足迹点
这是在四川外国语大学院墙外面的一处岩壁,有很多攀岩爱好者在这个地方攀岩。当时他们给媒体是说的是,在岩壁上发现了“鸡爪子”。我第一次看到这个新闻,就在想这是什么样的鸡,能够在岩石上踩出脚印?当时我就猜想有可能是恐龙的脚印,到了现场发现果然是。
这个脚印跟刚才我们前面看到的脚印不一样。刚才是蜥脚类的恐龙脚印,而这个是兽脚类的恐龙脚印,它踩出的样子特别像鸡爪子,有三个趾头。经过我们研究,这是属于卡岩塔足迹,我们推测它的造迹者是中国龙。
▲ 中国龙
中国龙是怎样一个形态呢?它头上有两个冠。我介绍到这个特征的时候,可能有很多同学就知道它属于什么龙类了——双脊龙类。我们中国最有代表性的一个双脊龙,就是中国龙,它踩的脚印就是这样三趾的形态。
恐龙化石的类型有很多
我讲了这么多都是在说恐龙足迹,其实恐龙化石包含很多种类,最常见的还不是足迹,而是在博物馆看到的一具具站起来的恐龙化石,叫做恐龙骨骼化石。
▲ 上:恐龙足迹、恐龙骨骼
下:恐龙粪便、恐龙蛋、恐龙皮肤
恐龙化石包含恐龙足迹、恐龙骨骼,还有恐龙蛋。像广东的河源、南雄都有大量的恐龙蛋化石,而且河源的恐龙博物馆好像收藏了全世界最多的恐龙蛋化石。除了恐龙蛋以外,还有恐龙粪便,还有刚才说到的恐龙皮肤的印痕,可以让我们知道恐龙皮肤长什么样。那恐龙的粪便有什么用?想知道恐龙到底吃什么,这就是通过粪便来研究的。
我之前做的是恐龙足迹研究,现在在做恐龙骨骼研究。可能有同学认为研究恐龙足迹和研究恐龙骨骼不都是一样的吗?不都是研究恐龙的吗?其实不是。
我们研究恐龙足迹,特别像公安的一个学科——刑侦学。这些恐龙足迹能够指示这些肇事者当时的行走形态是在走还是在跑,当时造迹者的种类是蜥脚类还是兽脚类,还有更多的恐龙运动的一些信息。
而恐龙骨骼更像一个解剖学。我们是把恐龙的骨骼一块块拆开了研究,再把它拼起来,拼成我们在博物馆看到的装架起来之后站立的恐龙。所以研究恐龙足迹和研究恐龙骨骼完全不一样,它们给了我们不同的信息,让我们能够更加完整地认识已经灭绝的物种。
建立在恐龙脊背上的城市
重庆是建立在恐龙脊背上的一个城市。为什么这样说?早在1957年的时候,重庆合川就发现了马门溪龙,当时是亚洲最大的恐龙之一,也是最完整的恐龙之一。
这个恐龙发掘出来过后,在全世界多个国家都做过展览,当时任我们中科院院长的郭沫若先生亲自为它提名“合川”。
这个名字很容易让人联想到几条水流合在一起。确实,重庆合川有三条江在此汇聚,嘉陵江、渠江和涪江,所以叫合川。我们最近在这个地方发现了三只马门溪龙,正好在三条江的江畔。
▲ 合川大石街道恐龙发现和调查
在2013年的时候,当地有一个老乡在田间劳作的时候发现了骨骼化石,却没有当回事儿。但在2014年他又发现了,这才觉得不对,报了上来。我们去一看,确实这是一个大蜥脚类恐龙化石。
这是当时我们在现场发掘时候的一个景象。
▲ 合川大石街道恐龙化石装架与复原图
后来我们把它复原装架,一个长24米的马门溪龙在我们面前出现了。这是目前重庆装架最大的恐龙化石。
近期,我们在合川另外一个地方又发现了一个马门溪龙。所以目前来看,合川主要盛产马门溪龙。
▲ 云阳恐龙化石群发现的“起点”
除了合川以外,现在重庆另外一个地方云阳,现在是我们古生物界讨论的比较热的。因为在云阳发现了世界级的恐龙化石群,甚至可以说云阳是目前世界上恐龙化石资源最多的地方之一。
因此,我不得不从恐龙足迹转向恐龙骨骼。我到中科院古脊椎所跟着徐星老师做博士后,专门来研究恐龙骨骼。
▲ 恐龙化石露头
这是在2015年,当地老乡在放牛的时候带了一只狗,这只狗刨出来一块恐龙化石。这个老乡曾经在电视上看到过恐龙化石发掘的纪录片,所以他马上第一时间就报上去了。
▲ 沿地层走向绵延至少18千米
我们到了现场过后,从狗刨出来的坑往两边追溯,发现追溯到150米都有恐龙化石,1公里范围内都有恐龙化石,现在我们发现在这个地方连续分布18公里长,整个范围内54平方公里全是恐龙化石。
而且这个18公里,是现在做的工作范围只有18公里。在继续往外扩的情况下,它的量还会更大,所以说这地方发现了一个恐龙的宝藏,业界称这里为恐龙化石长城。
发现后,我们向自然资源部申请发掘工作。恐龙化石埋藏在地层中,地层是什么样子的?就跟书本一样是一层一层的,我们想把这个恐龙化石发掘出来,就必须把盖层剥掉。地层经过亿万年的地壳运动,很多恐龙化石是被深埋在地下的,云阳就是这样的情况。这里的恐龙化石是埋得非常的深,因为地壳运动使这儿的地层倒立起来了,只有一个断面露出来。所以我们想把这个恐龙化石,就是图上右下侧这个红色的面,把它揭出来。
这是我们挖的过程中,为了形成右边这个6-10米的化石墙,左边形成了50多米高的一个边坡。国家化石办的领导说这是我们全国挖掘难度最大的恐龙化石点。这种高边坡很容易出现次生灾害,在连续的几天大暴雨过后,后面边坡开裂了。
还好我们是一个专业的地质队伍,团队里面有经验非常丰富,做过地质灾害防治工作的地质队员。他及时预警,科学预判,把发掘人员及时疏散出去,没有造成人员伤亡。
后面我们把它修成了一个永久的边坡,这是建成以后的样子。
这是我们当时发掘的场景。
在挖到恐龙化石层之前,我们一块化石都没挖到,虽然心里非常忐忑,但是对我们的专业是非常自信的。当我们进一步挖到化石层的时候,突然间,密密麻麻的化石就开始出现了,当时那种震撼和幸福感非常强烈。
最后,发掘形成了长150米,高6-10米,表面可见5000余块的恐龙化石墙。这是目前世界上最大的侏罗纪单体恐龙化石墙,上面密密麻麻全是恐龙化石。
▲ 上:皮劳克打包化石
下:绘制埋藏图
发掘到入化石层后,我们会给化石记录信息,还有布置探方以及打皮劳克,还有画埋藏图等等。皮劳克是什么呢?就是一层石膏、一层纱布给化石打包,跟骨折了在医院里打的石膏很像。
▲ 上:拆除皮劳克包
下:化石粗修
我们还发掘了很多化石,到实验室去开展科学研究。
▲ 化石精修
然后拆包、初修以及对化石的精修,才能变成我们科研人员拿到手上的那些恐龙化石,去开展科学研究。
▲ 上:化石复原、模具制作
中:模型翻制、组合装架
下:完成制作
但如果要把这些恐龙化石放到博物馆进行展示,它还会经历化石的复原以及模具制作、模型制作以及装架的设计,最后组合装架成我们在博物馆看到的这些恐龙化石骨架。
云阳这几年在恐龙圈子频繁被提起,仅仅是化石多吗?不是。
我们在云阳还发现了侏罗纪的新田沟组地层。这个发现非常突出,为什么?因为全世界其他地方都没有在这个地层发现大量的恐龙化石,而在重庆云阳发现了。
它的时代正好处于两亿多年前的禄丰龙动物群以及1.6亿年左右以四川自贡地区为代表的蜀龙动物群之间,可以填补空白。早期几米的恐龙是怎么长到中期的20多米恐龙的?我们现在也不清楚,有望就在这个地方得到解决。而且我们确实发现了一些过渡物种。
揭秘恐龙命名法
短短的几年时间,在这个地方,每挖掘一个恐龙都是一个新恐龙。我们目前命名了四个新属种,包括磨刀溪三峡龙、普安云阳龙、普贤峨眉龙和元始巴山龙。
大家可能要问,这些名字是怎么取的?其实按照古生物的命名法则,如果发现了新物种,科研人员是有自主命名权的。也就是说想给它取什么名字就可以取什么名字,这是一件很酷的事情。
▲ 磨刀溪三峡龙
(发现于磨刀溪三峡)
但是大家取名一般都是按部就班的。首先是按照地名,比如说磨刀溪三峡龙,因为发掘的地方处于我们三峡库区,旁边是长江的一级支流叫磨刀溪,所以我们叫磨刀溪三峡龙。
▲ 普安云阳龙
(发现于重庆市云阳县普安乡)
这条龙发现于我们重庆市云阳县普安乡,所以我们叫普安云阳龙。以地名来命名是最直接的,观其名字即知其意。
▲ 上:董氏中华盗龙
下:许氏禄丰龙
还有以人名来命名,这是很有纪念意义的。比如说我们新疆的董氏中华盗龙,这是献给“中国龙王”董枝明,还有的是献给他的导师,比如说许氏禄丰龙,以及还可以献给子女甚至爱人等。
▲ 巨嵴彩虹龙
还有更多的是以特征来命名的,例子也非常多。比如说有种恐龙有彩色的羽毛,我们给它命名叫巨嵴彩虹龙。
▲ 寐龙
这张图是我的老师徐星当时发现的一只正在睡觉的恐龙。大家看恐龙的姿态,就是把它的头藏在翅膀底下正在睡觉的一个姿态。所以我老师当时给它取了一个名字叫寐龙,也就是睡觉的龙,是当时全世界名字最简单的恐龙。
▲ 元始巴山龙
当然了,我们还会根据一些其他的特征来命名,比如说以时代特征。我们在云阳发现了目前全世界最早的剑龙之一,我们就给它取名了“元始”。巴山有重庆的意思,那元始取自“元始天尊”,就是最早的意思。
▲ 普贤峨眉龙
(因峨眉山为普贤菩萨的道场)
除了这些有套路的取名方法,还有没有套路的。比如说我们普贤峨眉龙,不知道大家能不能看懂这里面的意思。我们当时发现这个龙是属于峨眉龙属,但是它是一个需要被命名的新种。而我们已经把地名用完了,不知道取什么名字的时候,研究团队里有一个佛教信徒,想到峨眉山不就是普贤菩萨的道场吗?于是我们就给它取名叫普贤峨眉龙。
我相信今后会有越来越多恐龙出现,大家可能会见到更多非常有意思的名字出现。
▲ 重庆恐龙化石点分布图
再回到我今天的主题,为什么说重庆是建立在恐龙脊背上一个城市呢?重庆有38个区县,目前是在29个区县,70多处都发现了恐龙化石,可以说是遍布恐龙化石。
这是我们目前工作做到的程度,而我们团队一直都还在收到新的信息,一直在找到新的恐龙化石点,所以重庆的恐龙化石非常的多。
有人曾经问我,重庆恐龙为什么这么多?这个研究一直还在持续。重庆在侏罗纪时期,气候是温暖湿热的。通过在地层中取得的孢粉化石发现,当时的植被非常茂盛。恐龙生活在古巴蜀湖边,世世代代在这里生活、死亡和埋藏,所以我们可以发现很多的恐龙化石。
今后同学们如果有机会,欢迎同学们到重庆去吃火锅、看恐龙,谢谢大家!
原标题:《从老乡家的狗刨出来一块化石开始,我们发现了世界最大的侏罗纪恐龙化石墙 | 代辉》
编辑:诸鹏飞
审核:盛捷