为什么恐龙化石很罕见-恐龙探秘

时间:2024-07-01 17:26:02

为什么恐龙化石很罕见

对于读者来说,很重要的是从一开始就认识到化石记录是不完整的,以及或许更令人烦恼的是,它们注定是零零碎碎的。这种不完整性是由石化过程决定的。恐龙都是生活在陆地上的(陆生)动物,这造成了很多特殊的问题。为了理解这一点,我们有必要首先考虑一下生活在海里的贝壳类动物的情况,例如牡蛎。在今天牡蛎生活的浅海环境里,它们变成化石的可能性是相当大的。它们生活或附着在海底,不断受到小颗粒(沉积物)的“洗礼”,这些小颗粒包括正在腐烂的浮游生物、粉砂或淤泥,以及砂粒。假如一只牡蛎死亡了,它的软组织会很快腐烂或被其他动物吃掉,而它的坚硬外壳将会逐渐埋在细细的沉积物之下。一旦被埋藏,随着它陷入越来越厚的沉积层之下,贝壳就有可能变成化石。经过数千年或数百万年,埋藏外壳的沉积物逐渐被压缩,形成了粉砂岩,这些砂岩可能被沉积的碳酸钙(方解石)或二氧化硅(硅石/燧石)胶结在一起或石化(从字面上讲就是变成石头),而这些胶结物是由渗入岩石结构的水携带进来的。要发现当初的牡蛎化石,原先埋藏很深的岩石需要经由地球运动抬升起来,形成干燥的陆地,然后经受常规的风化和侵蚀过程。

为什么恐龙化石很罕见-恐龙探秘

相反,陆生动物成为化石的可能性就小多了。当然,任何在陆地上死亡的动物的软组织和肌肉都很可能被吃掉并进入再循环;然而,要使这样的动物成为化石,它们必须经过某种形式的埋藏。在很少见的情况下,动物可能被迅速埋在流动的沙丘、泥流或火山灰之下,也有一些因其他灾难性事件而被埋藏起来。然而,在大多数情况下,陆生动物的遗体必须被冲进附近的小溪或河流,最终进入湖泊或海底,之后才能开始缓慢埋藏的过程,并逐渐变成化石。从简单的概率角度来说,任何陆生动物的石化过程都更为漫长,而且往往伴随着更大的风险。许多在陆地上死亡的动物被吃掉了,它们的遗骨彻底分散开来,这样即便是它们身体的坚硬部分也进入了生物圈的再循环;另一些动物由于骨骼散落,只有一些破裂的碎片真正走完了最终埋藏的道路,从而给后人留下该动物的惊鸿一瞥,令人无奈;只有在非常罕见的情况下,动物的大部分,甚至是整个骨架才被完整地保存下来。

因此,从逻辑推理的角度来说,恐龙的骨架(如同其他任何陆生动物的骨架那样)应该是极为罕见的,实际情况也正是如此,尽管有时媒体给人们留下了不同的印象。

恐龙的发现以及它们在化石记录中的面貌也无疑是不完整的,其中的原因显而易见。正如我们通过上文所认识到的那样,化石的保存是一个充满运气而无法计划的过程。岩石的露头并非像书的页码一样排列整齐,能够按照层序或按照我们的想象来取样。从这个意义上来说,化石的发现同样具有偶然性。

相对脆弱的地球表层(用地质学术语来说,就是地壳)曾经在千万年或上亿年里被巨大的地质力量在分离或碰撞大陆板块时弯曲、撕裂、挤压。结果,含化石的地质层被打碎、抛升,并且常常被贯穿于整个地质时期的侵蚀过程完全毁灭,以后又被重新沉积,进一步造成了混乱。作为古生物学家,我们所面对的是一个极其复杂的“战潮,坑坑洼洼、伤痕累累,遭受过各种方式的破坏,令人摸不着头绪。解开这团“乱麻”一直是无数代野外地质学家的工作。他们研究这里的一个露头、那里的一个悬崖剖面,慢慢拼合成大陆的地质结构。因此,现在我们才有可能在世界上的任何一个国家大致准确地识别出中生代的岩石(属于三叠纪、侏罗纪和白垩纪时期)。但是,对于寻找恐龙来说,这些帮助是不够的。我们还必须撇开在海底沉积的中生代岩石,例如白垩纪极厚的白垩沉积层以及侏罗纪丰富的石灰岩。在那些较浅的滨岸或河口环境沉积着寻找恐龙的最佳岩石类型;这里有可能埋藏着冲刷到海里的陆生动物零星的肿胀尸体。但其中最好的是河流和湖泊沉积,这里的自然环境距离陆生动物的源头要近得多。