如何从一个仅凭想象重现的世界中,找出不确定是否存在的物种?对一般人而言,研究一个消失已久的物种似乎不太可能。然而,这却是古生物学家和野外专门从事挖掘和搜集古生物化石的爱好者和研究人员每天都在做的事。

当人类首次发现恐龙时,这些生物早已灭绝了6500多万年。我们今天了解的所有恐龙知识,都来自对岩石和化石的破译。这就意味着,恐龙必须在地球上留下足够持久的痕迹,才能穿越数千万年时光,在坚硬的岩层中被人类发现。幸运的是,许多恐龙遗骸确实在地下保存完好,最终被人类找到并解读出了这一远古生命的秘密。

化石是地壳中封存的远古生命印记,是逝去物种留给我们的无声记录。对古生物学家而言,每一块化石都蕴含着解读远古地质与环境的宝贵信息。化石之所以能跨越漫长时光保存至今,关键在于生物死亡后能否迅速被隔绝。通常,生物若在水域附近死亡,其遗骸容易被水流带来的沉积物迅速覆盖;或是遭遇突发的地质事件(如泥石流、火山灰掩埋),被大量物质瞬间掩埋。这两种情况都能有效隔绝氧气,抑制微生物分解,为化石的形成创造必要条件。

虽然较少见,但也曾出土过保存完好的整副骨架

绝大多数恐龙并非死于上述理想条件,它们的遗骸通常会逐渐分解消失,永远无法形成化石。即便是那些幸运地在水中死亡或迅速被掩埋的个体,其遗骸也必须经历复杂的石化过程——即地下水中的矿物质逐渐渗透、置换或填充其骨骼与组织,才能最终转化为我们所见到的化石。这些化石在地下深处缓慢形成,那里氧气稀薄,微生物活动受限,有效减缓了遗骸的腐烂速度。

令人惊叹的是,通过这种矿物质的置换作用,远古生物的结构得以在岩石中“定格”,最终形成几乎完整的石质骨架。有时,科学家不仅能获得一具完美的研究标本,甚至能从中解读出恐龙的行为模式——例如那些在瞬间被掩埋的个体,其死亡姿态可能被完整保留下来。这类保存了生命最后一刻场景的化石虽然罕见,却为还原物种的真实生活状态提供了极其珍贵的线索。

如今,新的恐龙物种仍在全球的岩壁、沙丘和黏土地层中不断被发现。那么,为什么许多恐龙化石直到近年才被研究者发现呢?这是因为找到化石这件事不仅需要实力,还需要一定的运气。研究人员要找到潜在的化石埋藏区域。而能否有所发现,有时还需要运气加持——研究者需要在化石恰好因风化等自然作用剥去覆盖物而显露出来之时到达现场。

研究人员必须抓住时机,在这些暴露的化石被进一步风化侵蚀破坏前,及时进行科学发掘与保护。近年来出土的恐龙化石数量显著提升,主要得益于更先进的探测技术、更系统的野外考察活动以及日益成熟的化石修复与研究手段。

挖掘化石必须慢慢来,以免损坏遗骸

任何人都可能偶然发现化石。但如果想提高成功概率,则需要具备相关知识。许多地方都遗落了远古生物的化石痕迹。但要找到珍贵的恐龙骨骼,除了知识储备,更需要持久的耐心和些许运气。首先,需要了解搜寻区域的岩石年代,根据可能找到的物种来调整搜索目标。其次,要选对时间。在一年中,11月至4月是最适合寻找化石的时节。波涛和冬风会令海滨的侵蚀作用加剧,更快地暴露出化石。寻找化石时自身安全是最重要的,如果地面上散落着很多化石,就没必要攀上悬崖。

如今,参与野外恐龙化石搜寻的队伍日渐壮大。研究人员积累了丰富经验:知晓优势区域、目标岩石特征以及有利时段。掌握这些要点,能显著提升在野外有所发现的可能性。

新物种的遗骸,沉睡在一种特殊的沉积层中——这类环境往往不在常规搜索的视野之内。这个案例提醒探索者,探索未知有时需要将目光投向非传统区域。或许,最珍贵的发现就会在不经意间降临。

下一章,我们来见识一下这个新的恐龙物种。

文中图片均来源于《How it works》杂志

作者:《how it works》科普团队

审核:沈萍 中国地震局地球物理研究所研究员

来源: 科普中国创作培育计划

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