中新網(wǎng)北京9月20日電 (記者 孫自法)從2.35億年前的晚三疊世出現(xiàn)到6600萬年前的白堊世消失，恐龍?jiān)诘厍蛏洗婊铋L達(dá)1.7億年，其演化過程、滅絕之謎長期以來備受學(xué)界和大眾關(guān)注。
論文通訊作者、中科院古脊椎所副研究員王強(qiáng)介紹本次研究的恐龍蛋化石標(biāo)本，及山陽盆地三類恐龍復(fù)原效果圖。 中新社記者 孫自法 攝中國科學(xué)家最新完成對采自陜西山陽盆地1000多件原位埋藏的恐龍蛋和蛋殼標(biāo)本研究顯示，恐龍滅絕除了小行星撞擊地球、火山噴發(fā)兩大傳統(tǒng)的外部因素假說外，也有它自身的原因——6800萬年前至6600萬年前的200萬年間，恐龍多樣性發(fā)生持續(xù)性衰退，這一內(nèi)因和外因的共同作用導(dǎo)致恐龍走向滅絕。
論文通訊作者、中科院古脊椎所副研究員王強(qiáng)展示介紹本次研究的恐龍蛋化石標(biāo)本。 中新社記者 孫自法 攝由中國科學(xué)院古脊椎動物與古人類研究所(中科院古脊椎所)聯(lián)合中科院地質(zhì)與地球物理研究所、中國地質(zhì)大學(xué)(武漢)等科研人員共同完成的這項(xiàng)恐龍重要研究成果論文，北京時(shí)間20日凌晨以封面文章形式在國際知名學(xué)術(shù)期刊《美國科學(xué)院院刊》(PNAS)上線發(fā)表。合作團(tuán)隊(duì)通過對陜西山陽盆地開展系統(tǒng)的古生物學(xué)、磁性地層學(xué)、旋回地層學(xué)等研究工作，為破解恐龍滅絕之謎提出新的認(rèn)識。
陜西山陽盆地的三類恐龍化石復(fù)原效果圖。 趙闖 繪圖 攝論文通訊作者、中科院古脊椎所副研究員王強(qiáng)20日接受中新社記者采訪指出，科學(xué)家從未停止尋找恐龍?jiān)诘厍蛏舷У脑颍P(guān)于恐龍滅絕的各種假說中最具代表性的觀點(diǎn)有地外因素，如小行星撞擊地球假說，也有地內(nèi)因素，如印度德干火山爆發(fā)等，但都與重大地質(zhì)事件相關(guān)聯(lián)。其實(shí)，要回答好恐龍滅絕之謎，最為核心的還是要依托于恐龍?jiān)诘厍蛏仙娴臅r(shí)空記錄，但此前由于陸相地層記錄的不完整性和區(qū)域差異，給這一問題的解答造成全球?qū)Ρ壬系睦щy。
陜西山陽盆地是中國為數(shù)不多的具備研究晚白堊世-古新世恐龍滅絕之謎的陸相盆地，自上世紀(jì)七八十年代以來，中國地學(xué)前輩們在秦嶺東部地區(qū)已陸續(xù)發(fā)現(xiàn)晚白堊世恐龍骨骼、恐龍蛋和古新世哺乳動物，并初步建立該地區(qū)白堊系-古近系的陸相地層框架，為開展恐龍等相關(guān)科學(xué)研究奠定基礎(chǔ)。
圖AB展示秦嶺東部盆地恐龍多樣性在晚白堊世變化；圖c為目前發(fā)現(xiàn)恐龍化石點(diǎn)6600萬年前全球分布情況。 研究團(tuán)隊(duì) 供圖他介紹說，恐龍蛋作為恐龍?jiān)诘厍蛏戏毖苌⒌闹饕d體，不僅可以反映恐龍的繁殖習(xí)性，同時(shí)因其在地層中的富集埋藏規(guī)律也很好反映了恐龍生存時(shí)期的古環(huán)境信息。本次合作研究中，研究團(tuán)隊(duì)在山陽盆地采集到1000多件晚白堊世原位埋藏的恐龍蛋和蛋殼標(biāo)本，恐龍蛋類型主要為瑤屯巨形蛋、長形長形蛋和坪嶺疊層蛋，其母體恐龍分別為竊蛋龍類和鴨嘴龍類，這與山陽盆地恐龍骨骼化石所代表的恐龍類型十分吻合，另外該盆地內(nèi)還產(chǎn)有少量的暴龍類和蜥腳類骨骼化石。恐龍蛋和恐龍骨骼表明，當(dāng)時(shí)盆地內(nèi)的恐龍多樣性處于一個(gè)相對較低的水平。
為確定山陽盆地恐龍化石所在地層的地質(zhì)年代，合作團(tuán)隊(duì)在山陽盆地開展詳細(xì)的磁性地層學(xué)、生物地層學(xué)和旋回地層學(xué)研究。他們在山陽盆地的4個(gè)代表性剖面上采集3538塊古地磁定向樣品，經(jīng)過對樣品古地磁實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析確定其年代為距今6638萬年到6570萬年，結(jié)合區(qū)域地質(zhì)背景分析表明，山陽盆地在晚白堊世到古近紀(jì)期間沒有經(jīng)歷大的構(gòu)造活動，其沉積地層基本連續(xù)。
為進(jìn)一步提高地層的年齡精度，研究團(tuán)隊(duì)又在山陽盆地內(nèi)以5厘米間隔連續(xù)采集5466塊巖石標(biāo)本，利用天文軌道調(diào)諧方法在磁性地層學(xué)結(jié)果基礎(chǔ)上對地層年齡進(jìn)行10萬年分辨率的劃分。至此，研究團(tuán)隊(duì)獲得山陽盆地44個(gè)連續(xù)恐龍蛋化石層位的高分辨率年齡，從而為分析白堊紀(jì)末期恐龍多樣性變化及其驅(qū)動因素提供可靠的年代學(xué)基礎(chǔ)。
山陽盆地巖性柱AB、磁極性序列C、天文調(diào)諧結(jié)果D、恐龍化石分布E及海洋氧同位素在白堊紀(jì)末期變化FG。 研究團(tuán)隊(duì) 供圖王強(qiáng)表示，年代學(xué)綜合測定結(jié)果顯示，山陽盆地恐龍化石分布的時(shí)限為6824萬年到6638萬年前，表明山陽盆地內(nèi)的恐龍多樣性在其滅絕前的約200萬年間一直處于比較低的水平。研究團(tuán)隊(duì)結(jié)合秦嶺東部其他晚白堊世盆地以及山東萊陽、廣東南雄等地發(fā)現(xiàn)的恐龍化石，發(fā)現(xiàn)在距今7200萬年前后，中國的恐龍多樣性有一個(gè)明顯的降低趨勢，這與北美西部的恐龍化石分布特征有相似之處，他們研究認(rèn)為，恐龍多樣性在晚白堊世的降低很可能是一個(gè)全球性現(xiàn)象。
中國這項(xiàng)恐龍蛋最新研究成果，為人們認(rèn)識恐龍的滅絕過程和機(jī)制提供出新的依據(jù)和視角：恐龍屬于卵生動物，恐龍蛋的孵化成功率直接決定恐龍種群的繁盛與否。同時(shí)，恐龍蛋的孵化需要合適的溫度、濕度甚至二氧化碳濃度。“因此，在晚白堊世時(shí)期，隨著自然生態(tài)系統(tǒng)和恐龍自身的協(xié)同演化，恐龍多樣性發(fā)生持續(xù)性衰退，降低了恐龍的環(huán)境適應(yīng)能力，并導(dǎo)致其無法從由火山爆發(fā)或小行星撞擊地球等重大災(zāi)害事件所引起的環(huán)境劇變中生存和復(fù)蘇，從而最終走向滅絕。”王強(qiáng)說。(完)