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40年前在南極敲下一塊石頭,打開(kāi)發(fā)現(xiàn)改寫(xiě)歷史

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這件事的戲劇性在于,歷史性的大發(fā)現(xiàn)并不總發(fā)生在挖掘現(xiàn)場(chǎng)。有時(shí)候,它就待在一個(gè)抽屜里,等上40年,等一個(gè)人把它重新翻出來(lái),說(shuō)一句:“等一下,這不對(duì)。”

1985年12月,地質(zhì)學(xué)家邁克·湯姆森在南極洲詹姆斯·羅斯島上度過(guò)了一個(gè)普通的野外工作日。他和英國(guó)南極調(diào)查局(BAS)的隊(duì)友們正在那里做地質(zhì)填圖,一層一層地記錄裸露的巖石。那天他撿到一塊脊椎骨,在野外筆記本上簡(jiǎn)單記了一筆:“大型爬行動(dòng)物的椎骨。”以當(dāng)時(shí)的判斷,這東西和其他團(tuán)隊(duì)找到的化石一樣,應(yīng)該屬于某種古老的海洋生物。沒(méi)有人多想。骨頭被裝進(jìn)箱子,運(yùn)回英國(guó),然后放進(jìn)了一個(gè)儲(chǔ)藏抽屜。


這一放,就是大約40年。

直到最近,BAS的藏品管理員、古生物學(xué)家馬克·埃文斯在整理檔案時(shí),把這個(gè)不起眼的標(biāo)本重新翻了出來(lái)。他盯著那塊形狀獨(dú)特的尾椎骨看了一會(huì)兒,越看越覺(jué)得不對(duì)。這東西的結(jié)構(gòu)不像海洋生物。他很快聯(lián)系了倫敦自然歷史博物館的古生物學(xué)家保羅·巴雷特。于是,一段被凍在時(shí)間里的真相,開(kāi)始解凍。

“我一看到它,就知道我們?cè)诟裁创蚪坏溃卑屠滋睾髞?lái)對(duì)BBC新聞的艾莉森·弗朗西斯這樣描述那一刻,“我們面對(duì)的是一只泰坦巨龍,這毫無(wú)疑問(wèn)。”

他說(shuō)這話是有底氣的。這塊約10厘米長(zhǎng)的椎骨上,保留著一套完全屬于泰坦巨龍的身份印記:一端有一個(gè)凹窩,另一端鼓著一個(gè)圓球。這組“球—窩關(guān)節(jié)”結(jié)構(gòu),是用來(lái)和其他椎骨嚴(yán)絲合縫地咬合在一起的,而能長(zhǎng)出這種關(guān)節(jié)組合的恐龍,只有泰坦巨龍那一類。“這是一種完全獨(dú)一無(wú)二的組合特征,”巴雷特強(qiáng)調(diào)。

這是一個(gè)等了快40年的修正:湯姆森當(dāng)年在南極半島敲下來(lái)的,根本不是海洋爬行動(dòng)物的遺骸。它屬于一頭在陸地上行走的巨型植食恐龍。更關(guān)鍵的是,這是人類第一次在南極洲大陸上找到恐龍化石。一塊8200萬(wàn)年前的尾椎骨,把恐龍版圖的最后一塊空白,填上了。

先說(shuō)說(shuō)泰坦巨龍到底是什么來(lái)頭。它是蜥腳類恐龍里最龐大的一支,科學(xué)家目前已經(jīng)識(shí)別出大約100個(gè)物種。你可以這樣想象它們的輪廓:四條粗壯的腿像柱子一樣撐起身體,脖子極長(zhǎng),尾巴也極長(zhǎng),這兩端像天平一樣平衡著中間那個(gè)龐大的軀干。它們是植食性的,不捕獵,但成年之后幾乎沒(méi)有天敵敢靠近——純粹是因?yàn)轶w型碾壓。目前已知最大的一種叫“馬約魯姆巴塔哥巨龍”,研究者推算它的體長(zhǎng)可能達(dá)到驚人的122英尺,體重約77美噸。如果你對(duì)這個(gè)數(shù)字沒(méi)什么實(shí)感,試著把它拆開(kāi):77美噸相當(dāng)于十幾頭成年非洲象捆在一起,而它還能站起來(lái)走路。

但南極的這一只,有點(diǎn)不一樣。

根據(jù)研究團(tuán)隊(duì)的初步分析,這塊椎骨的主人體長(zhǎng)估算大約在23英尺。在泰坦巨龍這個(gè)動(dòng)不動(dòng)就奔著上百英尺去的家族里,這個(gè)尺寸相當(dāng)克制。為什么這么小?巴雷特給出了兩種思路,都很耐人尋味。第一種可能性是,它是一頭幼年個(gè)體,還沒(méi)長(zhǎng)開(kāi)。第二種可能性更顛覆:也許它本來(lái)就是一個(gè)成年后也不大的物種,主動(dòng)“逆潮流生長(zhǎng)”,在整個(gè)群體都往巨大化狂奔的演化路線里,偏偏選擇了一條更小巧的路。“也許它是一頭真正的侏儒成年個(gè)體,正在打破這個(gè)家族的體型趨勢(shì),”巴雷特這樣推測(cè)。

你看,這就是這件事真正有意思的地方。找到南極第一塊恐龍化石本身已經(jīng)夠刺激了,但它隨身攜帶的謎團(tuán),可能比“第一”這個(gè)名號(hào)更值得琢磨。

我們得回到它被發(fā)現(xiàn)的具體位置去理解這個(gè)謎團(tuán)。這塊化石是從海相巖層里挖出來(lái)的。所謂海相巖層,就是當(dāng)年在海底沉積形成的巖石。一只在陸地生活的恐龍,怎么會(huì)在海底巖層里被找到?研究團(tuán)隊(duì)的推斷是這樣的:這頭泰坦巨龍死后,尸體可能漂進(jìn)了海里,在洋面上漂浮了一陣子,最后沉入海底,被慢慢埋進(jìn)了沉積物。8200萬(wàn)年后的今天,隨著南極地區(qū)的冰層和地質(zhì)運(yùn)動(dòng),那片古老的海底巖層上升暴露出來(lái),恰好被一支地質(zhì)隊(duì)敲開(kāi)。

這條“死后漂流路線”本身,已經(jīng)透露出一些關(guān)于古地理的信息。8200萬(wàn)年前的白堊紀(jì)晚期,南極洲并不像今天這樣覆蓋著厚厚的冰蓋。那時(shí)候它是一塊更溫暖的大陸,有植被覆蓋,能養(yǎng)活大型植食恐龍。而詹姆斯·羅斯島那個(gè)位置,當(dāng)時(shí)可能靠近海岸線,距離一片植被茂盛的陸地不遠(yuǎn)。一頭恐龍死在海邊的可能性很高——或者死在陸地上,被河流沖進(jìn)海里,然后一路漂到這個(gè)地方。

但更有意思的懸念還在后面。為什么這塊化石在南極孤獨(dú)地等了40年才被認(rèn)出來(lái)?其實(shí)答案就藏在前半段故事里:湯姆森當(dāng)年把它鑒定為海洋爬行動(dòng)物,不是因?yàn)樗粚I(yè),而是因?yàn)樗X子里已經(jīng)有了一個(gè)合理的預(yù)設(shè)。在南極那個(gè)地方,此前找到的脊椎動(dòng)物化石幾乎全都是海洋生物——魚(yú)龍、蛇頸龍、滄龍之類的東西。陸生恐龍的骨頭從未在南極大陸上被確認(rèn)過(guò)。所以當(dāng)一個(gè)地質(zhì)學(xué)家敲到一塊椎骨,他的大腦會(huì)自動(dòng)把它分到“已知類別”里:這里是南極,這里出過(guò)大量海洋爬行動(dòng)物化石,這塊應(yīng)該是其中之一。這種分類不是草率,而是效率。

人類大腦就是這么運(yùn)轉(zhuǎn)的。我們靠已有的知識(shí)框架來(lái)快速處理新信息。絕大多數(shù)時(shí)候,這個(gè)策略省時(shí)省力不出錯(cuò)。但偶爾,它會(huì)讓你把一塊改寫(xiě)歷史的骨頭,放進(jìn)儲(chǔ)藏抽屜的最深處。

馬克·埃文斯那次翻抽屜,其實(shí)做的是一件很樸素的事:帶著新的知識(shí)框架,重新看一遍舊的東西。過(guò)去幾十年里,古生物學(xué)對(duì)蜥腳類恐龍的了解突飛猛進(jìn),尤其是對(duì)泰坦巨龍這一類群的特征,科學(xué)家已經(jīng)有了非常清晰的骨骼識(shí)別圖譜。所以當(dāng)他看到那個(gè)球—窩關(guān)節(jié)組合時(shí),腦子里的新版數(shù)據(jù)庫(kù)立刻彈出了警報(bào)。這不是海洋爬行動(dòng)物。這是恐龍。

這件事還有個(gè)值得咀嚼的角度:它提醒我們,“發(fā)現(xiàn)”這個(gè)動(dòng)作,往往不是發(fā)生在撿起它的那一刻,而是發(fā)生在你終于知道它是什么的那一刻。湯姆森在1985年撿起的是一塊石頭。埃文斯和巴雷特在四十年后認(rèn)出的,是一頭恐龍。同一件東西,兩個(gè)世界。

那我們現(xiàn)在確切知道了什么?

第一,這是南極洲第一塊被確認(rèn)的恐龍化石。之前雖然在南極半島附近島嶼上找到過(guò)一些恐龍骨骼碎片,但真正來(lái)自南極大陸的化石記錄,這一塊是首例。論文發(fā)表在6月29日的《波蘭古生物學(xué)學(xué)報(bào)》上,數(shù)據(jù)和研究路徑已經(jīng)公開(kāi)。

第二,它屬于泰坦巨龍,一種四足長(zhǎng)頸的大型植食恐龍。椎骨上的球—窩關(guān)節(jié)構(gòu)造是鐵證,這個(gè)特征在恐龍家族里找不到第二家。

第三,它的年代大約在8200萬(wàn)年前,白堊紀(jì)晚期。

第四,它的體長(zhǎng)估算約23英尺,在這個(gè)以巨大著稱的家族里算小個(gè)子,但究竟是幼年個(gè)體還是成年侏儒物種,目前還無(wú)法下結(jié)論。

除此之外,我們不知道的事也很多。化石太不完整,沒(méi)法鑒定到具體物種級(jí)別。它的死亡方式、漂流路徑、生態(tài)習(xí)性,甚至它在南極生態(tài)系統(tǒng)中扮演的角色,目前都只能推測(cè)。研究團(tuán)隊(duì)說(shuō)得也很謹(jǐn)慎:這個(gè)脊椎骨的主人死后,可能漂入海中,然后沉降到海底。是“可能”,不是“確認(rèn)”。這就是好科普該有的邊界。

也許你會(huì)問(wèn),這塊化石的出現(xiàn),是不是意味著南極還有其他恐龍化石等著被發(fā)現(xiàn)?從邏輯上講,這個(gè)可能性非常高。如果一頭泰坦巨龍能漂進(jìn)南極海域變成化石并被保存下來(lái),那么同時(shí)代、同地區(qū)的其他陸地生物理論上也留下了痕跡。只是它們還埋在冰層或巖層下面,或者像這塊標(biāo)本一樣,正安靜地待在某個(gè)博物館抽屜里,等待下一個(gè)擁有正確“數(shù)據(jù)庫(kù)”的人認(rèn)出來(lái)。

而真正讓古生物學(xué)家興奮的,可能還不是“還有更多化石”,而是這塊骨頭暗示的動(dòng)物遷徙路線。南極洲在白堊紀(jì)并不孤立。它和南美洲、非洲、澳大利亞、印度次大陸之間存在著陸橋連接。泰坦巨龍這個(gè)家族在白堊紀(jì)遍布全球,從南美到非洲,從亞洲到澳洲,都有它們的蹤跡。如果南極也有,那就意味著它們可能是沿著某個(gè)我們還沒(méi)完全搞清楚的路線,穿越了南極洲,或者從南美一路走進(jìn)當(dāng)時(shí)還沒(méi)有完全裂解的岡瓦納古陸南部。這個(gè)化石,或許正是這條消失路徑上的一枚路標(biāo)。

一塊躺在抽屜里40年的舊骨頭最后教會(huì)我們的一件事或許是:人類對(duì)地球史的理解,常常不是缺少新材料,而是缺少重新審視舊材料的眼睛。而這一次,眼睛剛好來(lái)了。

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