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隐居森林翼龙的动物由来

中国科学院古脊椎动物与古人类研究所汪筱林、周忠和研究员和巴西科学院的两位科学家合作研究的论文,科学家在我国著名的热河生物群发现了一新的翼龙化石。据悉,这是世界上已知的最小的翼龙化石之一。这件化石来自辽西葫芦岛市建昌县要路沟下白垩统九佛堂组湖泊沉积的地层中,距今约1.2亿年。化石体型娇小,翼展仅25cm,大致相当于一只燕子或麻雀
大小,全然看不出空中霸主的风采。这种新的翼龙化石是由中国和巴西的科学家在我国著名的热河生物群发现的。被发现的森林翼龙几乎为一完整的化石骨架,保存完好。它的嘴巴尖长,眼睛很大,嘴里的牙齿已经完全退化消失,属于无齿的翼龙。
但是科学家却认为,它是那些体型巨大的进步的鸟掌翼龙类的祖先类群。最终,这件化石被科学家命名为隐居森林翼龙,意思为隐藏在森林中的居住者,形象地反映了翼龙的树栖生活方式。从2000年至今,汪筱林、周忠和研究员在辽西朝阳、北票、义县等地区发现了大量翼龙化石,如中国翼龙、朝阳翼龙、飞龙、努尔哈赤翼龙和格格翼龙等,揭示辽西地区是世界上最丰富和最重要的翼龙化石产地。此次森林翼龙化石的发现,证明辽西地区在包括鸟掌翼龙类在内的进步翼龙的进化中起着非常重要的作用,是一些主要翼龙类群的起源中心。
骨骼图

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热河生物群发现己知最小的成年个体翼龙

在遥远的白垩纪时代,位于我国辽西地区的火山再一次喷发,浓烟和火山灰笼罩了大半个天空,湖边的森林燃起熊熊大火,很多陆地生物都匆忙地往安全的地带奔跑躲避,一只即将成年的“隐居森林翼龙”也朝着湖边飞行。这个湖泊很大、很深,它想飞到湖边安全的地方去,但浓烟和毒气还是侵袭了它的身体,就在它飞到湖中间的时候,已经中毒的它渐渐体力不支,最终它与在天空中飞行的其他翼龙和鸟一起跌到了湖里。

这是中国科学院古脊椎动物与古人类研究所汪筱林研究员向记笔描述的场景。他向笔者展示一块黑色的页岩,上面有一副巴掌大小的像鸟的形状的完整骨架。汪筱林指着化石说,这就是我们发现的“森林翼龙”。

2008年2月12日 的《美国 科学院院刊》发表了中国科学院古脊椎动物与古人类研究所汪筱林、周忠研究员和巴西科学院的两位科学家亚历山大·凯尔勒、戴奥尼斯·坎普斯博士合作研究的论文。报道了发现于我国著名的热河生物群的一新的翼龙化石。这件化石被科学家命名为隐居森林翼龙,意为隐藏在森林中的居住者,非常形象地反映了它的树栖生活方式。隐居森林翼龙的体型娇小,翼展仅25厘米,大致相当于一只燕子或麻雀大小,是世界上已知最小的成年个体翼龙化石之一。虽然新的翼龙看上去如此弱小,全然看不出空中霸主的风采,但是科学家却认为,它们是那些体型巨大的、进步的鸟掌类翼龙的祖先类群。这件标本来自辽西葫芦岛市建昌县境内的距今约1.2亿年的湖泊沉积的地层中。这里曾经发现大量鱼类、鸟类、带羽毛恐龙等动物化石,是热河生物群的重要化石分布区。“森林翼龙的标本大约是在2004年秋天,也就是九十月份前后,我们在辽西野外考察期间,很幸运的在一堆破碎的页岩中被偶然发现的,这些页岩是化石发掘的废弃物,但是我拿着地质锤随手对一片页岩一敲,结果页岩分为两半,其中有一半清晰的印着这块化石。化石体型娇小,翼展仅25cm,大致相当于一只燕子或麻雀大小,但几乎为一块完整的化石骨架,保存完好。它的嘴巴尖长,眼睛很大,嘴里的牙齿已经完全退化消失,毫无疑问属于无齿的翼龙。”汪筱林边拿着化石标本向笔者介绍,仍掩饰不住当时发现时的激动。经过数个月的精心修理和两年多的研究,我们终于可以在博物馆看到这件世界上最小的树栖翼龙了。

埋藏化石的地层,就像一页一页的纸书写成的百科全书,它真实地纪录了当时地球演化的 历史 和生物进化的过程,而那些组成地层的岩石所反映出来的信息就如同文字,而岩石中的化石就像是书中精美的插图一样。汪筱林说,在野外发掘的时候,尽可能少暴露岩石中化石,这样才能不损伤标本,然后在实验室进行仔细的修理,如果骨骼暴露过多,就很容易对化石造成人为的伤害。

“像这样灰黑色的页岩一般形成于深湖、半深湖的静水环境下”,汪筱林表示,他用一个脸盆来形象地举例,当时的湖好像现在的一个脸盆里盛满了水一样,这盆水在院子中放着,如同湖泊在自然条件下,水盆上面飘着的灰尘经过十多天以后,就会在盆底形成一层薄薄的泥,而在这个过程中,或许会有一些树叶、苍蝇、蚊子等掉到盆子里面,在这些生物死亡后,会沉淀下去,同时,又会有一些灰尘随时再往盆子里面落,然后一点一点把虫子等埋起来,这样周而复始经过一定的时间,就会形成厚厚的包含很多生物 软泥,再经过后期长期的压实成岩等作用,软泥变成了岩石,而其中的动物 则变成了化石。这就是森林翼龙及其所有化石的形成过程。

这块页岩是在很深的湖中,也就是静水条件下形成的。如果在浅湖的地方,会出现波浪,会形成波痕,而这块岩石并没有,从组成岩石的颗粒上来看,非常细,而一般只有在静水的条件下化石才会保存很完整。而保存完好的化石,几乎都是在深水湖或者在海洋里面的静水环境下,在缓慢的分解过程中,肉体消亡,而骨骼却遗留了下来。否则,在河流里面,随着水流的搬运,骨骼就会破碎掉的。

通过对这条森林翼龙的分析,研究人员证实它原本在湖边树上生长,而沉到湖中的森林翼龙在转化为化石以后,随着地壳的变化,随着挤压和抬升,再经过长时间的风化后,埋藏它的就显露在地表了。在这个过程中化石本身并没有太多变化,保存十分完好。

回首在约1.2亿年前的白垩纪早期,我们可以想象当时的情形,有一群玲珑小巧的森林翼龙在现今中国辽宁省的上空飞翔着,完全没有空中霸主的卓越风姿,远远望去,还以为是小燕子在飞呢。但是它们却是之后的大型鸟掌翼龙类的祖先。由于体型娇小的优势,森林翼龙会很容易地隐藏在树丛之间,借以躲开大型动物的捕捉。于是渐渐地,这支体态娇小的族群随着时间的流逝,慢慢演化成能够统治天空庞然大物。

隐居森林翼龙复原图(赵闯绘制)

诚如上文所言,隐居森林翼龙是一种微型翼龙,翼展仅为25厘米,体型大约是现代蜂鸟的两倍,它是迄今发现最小的翼龙物种。隐居森林翼龙与体型庞大的捕鱼同类相差甚远,它长着弯曲脚趾,能够紧紧抓住树枝。它们生活在白垩纪早期,很可能是以昆虫为主要食物,被称为"隐蔽森林的飞行栖息者"。

手掌中的化石标本(作者摄制)

但是科学家却认为,它是那些体型巨大的进步的鸟掌翼龙类的祖先类群。从2000年至今,汪筱林、周忠和研究员在辽西朝阳、北票、义县等地区发现了大量翼龙化石,如中国翼龙、朝阳翼龙、飞龙、努尔哈赤翼龙和格格翼龙等,揭示辽西地区是世界上最丰富和最重要的翼龙化石产地。此次森林翼龙化石的发现,证明辽西地区在包括鸟掌翼龙类在内的进步翼龙的进化中起着非常重要的作用,是一些主要翼龙类群的起源中心。

如同上文,通过分支系统学分析显示,森林翼龙的系统关系更接近于鸟掌翼龙类,与鸟掌翼龙类组成姐妹群,但也缺少鸟掌翼龙类所具有的头骨脊突等特征。鸟掌翼龙类包括了大部分进步的白垩纪翼龙类群,如体型巨大的无齿翼龙(翼展往往超过6米)以及世界上最大的风神翼龙(翼展可达10米以上)等。科学家认为,那些个体庞大的鸟掌翼龙类起源于体形娇小的、没有牙齿而且头部无脊突的小型树栖翼龙。

笔者有幸再一次近距离观察了了这件标本。这只像燕子般大小的史前动物,此时静静地躺在灰黑色的页岩中,全身的化石骨架保存得完好而精美,全身的骨骼呈黑色,凸现在岩石上,清晰可见,煞是可爱。它的嘴巴尖长,嘴里看不到一颗牙齿,眼睛很大,前翅伸出,后肢舒展汪筱林博士告诉笔者,由于这只翼龙体型如此娇小玲珑,发现初期人们还无法判断其个体发育年龄,是刚刚出生不久的“新生儿”,还是已经成长为“青少年”,或者已经进入成年?后来经过研究发现,这一新的翼龙化石是迄今为止发现的世界上最小的无齿成年个体翼龙,也是白垩纪最小的翼龙,比此前发现于热河生物群的未孵化的翼龙胚胎(翼展约27厘米)还要小。

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