徐星在演讲中 主办方供图 |
羊城晚报记者 李钢
要发现和认识恐龙的秘密，都要从不断发掘出来的化石开始。那么，这些化石之中究竟蕴藏着怎样的科学真相？近日，由广州市科学技术局主办，广东科学中心、羊城晚报社承办的珠江科学大讲堂116讲邀请到了云南大学教授、中国科学院古脊椎动物与古人类研究所研究员徐星，为大讲堂的粉丝们带来了一场关于“恐龙化石大发现”的科普讲座。据介绍，徐星主要从事中生代陆相脊椎动物化石和地层学研究。他与合作者一起发现和命名了100余种陆生四足动物，包括了80余种恐龙，是世界上命名恐龙有效属种最多的学者之一，他有关鸟类起源及相关问题的研究被誉为该领域里程碑式的成果。
(资料图片)
很多熟悉的动物也能被定义为恐龙
相信大家对恐龙应该都很熟悉，但是恐龙究竟是什么样的动物？徐星介绍，关于恐龙其实有好几种科学定义，这些定义都是科学家在研究过程中形成的。例如，一种定义认为恐龙是中生代时期，生活在陆地上的一类能够直立行走的爬行动物，但是以现代的眼光来看，这样的定义有其历史局限性。
如果从祖先的角度来观察，很多动物在远古时期会有一个共同的祖先，譬如麻雀、鸵鸟、鸭嘴龙、霸王龙等等，这些动物都是同一祖先的后代，都可以被叫作恐龙。按照这样的定义，鸟类以及鸡鸭鹅等都属于恐龙家族。所以，“恐龙”会有不同的定义。
人类之所以能够知道在亿万年前曾经存在着恐龙，主要是通过化石这一证据。徐星说，古生物学家努力去寻找化石，就是为了找到更多的历史证据。如今，科学家们经过长期的工作，已经给整个地球描绘出了化石分布图，可以知道哪些地方更有可能找到化石。随着科技的进步，科学家们还利用卫星图、GPS、计算机模型，以及根据地质学家提供的数据来预测化石的分布情况。
化石采集的过程非常辛苦，徐星介绍，古生物学家往往需要在某一个区域进行深度挖掘，一层层地拨开岩石去进行寻找，才能找出化石的“蛛丝马迹”。
徐星说道：“要有好奇心、细心、恒心，才会有科学发现；要有质疑、批评批判的精神才有科学发现。”他发现，往往是那些刚刚参与科研工作的新手们发现的化石最多，因为他们作为新手，好奇心最重，不会轻易放过任何一个蛛丝马迹。
通过化石破解恐龙睡觉之谜
在新疆的准噶尔盆地，曾经在短短的十到二十年的时间里发现了不少恐龙的化石，其中有三角龙的祖先、生活在1.6亿年前的隐龙以及霸王龙的祖先冠龙。这些重要的化石发现里，有许多都是新手发现的。
科学家们还在准噶尔盆地发现过“恐龙三明治”——化石块一层一层叠加在一起，其中最上面的一层是小化石，第二层中有个恐龙小宝宝的化石，第三层中有成年恐龙的化石。
为什么在这一地区会有如此多的发现？“恐龙三明治”是如何形成的？徐星说，在1.6亿年前，准噶尔盆地地区并不是如今的沙漠戈壁，而是非常湿润、植被繁茂的地方，有很多松软的泥土和池塘。当时，许多体长30至40米的巨型恐龙都在这里生活。而且研究发现，当时这一地区还有火山喷发，火山灰与泥潭混合后可以形成“超级胶水”，将陷在泥潭中的恐龙掩埋从而形成了“恐龙三明治”。
恐龙是如何睡觉的？这一问题的答案也是从化石中发现的。
徐星说，当年在内蒙古和辽宁分别发现了中国鸟形龙和寐龙的化石。这两件化石记录了恐龙睡眠的姿态，并且与鸟类的睡姿很像——将嘴巴藏到翅膀下面睡觉。
“这一发现其实一开始并没有得到科学家们关注，因为很多人都忽略了这一细节。”徐星说。
带羽毛的恐龙化石证明恐龙是鸟类的祖先
很久以前发现的恐龙化石都带有鳞片，更像是爬行动物，但是在1996年，科学家们在辽宁首次发现了带有羽毛的恐龙化石。其后，又陆续在周边地区发现了更多的带羽毛的恐龙化石。被发现的中国鸟龙化石不仅有羽毛，还展示出了能拍打的翅膀。这些发现，都为恐龙是鸟类的祖先提供了科学证据。
恐龙要“变成”鸟，那它们是怎么飞起来的？徐星说，化石发现同样给出了证据。科学界曾经有过两种观点，一种认为恐龙在地面奔跑的过程中学会了飞翔，另一种则认为恐龙生活在树上，在降落地面的过程中利用重力学会了飞翔。
后来，科学家们发现了小盗龙的化石。小盗龙的特殊之处在于，它的羽毛高度不对称。
“如果是飞行能力特别强的鸟类，它两边的羽毛差异会非常大，飞行能力越强羽毛越不对称。”徐星说，不仅如此，小盗龙的腿上和脚上都呈现出了翅膀的结构，这些发现也说明了小盗龙是一种会飞行的四翼恐龙。后来科学家们发现了更多四翼恐龙和四翼鸟的化石，都说明在恐龙变身鸟类的过程中，四翼让恐龙最终飞向了天空。
那么恐龙又是如何命名的？徐星说，在进行分类学研究时，对于起名字并没有特别的规定，但前提是不要与之前的命名相重复。有时候名字会彰显恐龙的特征，例如脑袋上长了两个脊的恐龙，被命名为双脊龙。现在恐龙的命名已经有上千种。
在与现场粉丝互动时，徐星介绍有一门学科叫作埋藏学（化石形成学），是专门研究化石形成过程的学科。化石的形成需要有一些基本的条件，但是不同化石的形成又有不同的特例，是一个非常复杂的过程。简单来说，化石一定要被沉积物掩埋，沉积物可以是沙或者是泥，此外，还需要形成一定的物理化学环境，从而产生石化的过程。
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