近日,中科院古脊椎動(dòng)物與古人類(lèi)研究所、中科院地質(zhì)與地球物理研究所和中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(武漢)等單位人員組成的科研團(tuán)隊(duì),對(duì)陜西山陽(yáng)盆地開(kāi)展了系統(tǒng)的古生物學(xué)、磁性地層學(xué)、旋回地層學(xué)等工作,為解答恐龍滅絕之謎提出了新的認(rèn)識(shí)。該項(xiàng)研究成果作為封面文章發(fā)表于美國(guó)《國(guó)家科學(xué)院院刊》。
恐龍蛋是恐龍?jiān)诘厍蛏戏毖苌⒌闹饕d體。研究團(tuán)隊(duì)在山陽(yáng)盆地晚白堊世山陽(yáng)組系統(tǒng)采集了1000多件原位埋藏的恐龍蛋和蛋殼標(biāo)本??铸埖邦?lèi)型主要為瑤屯巨形蛋、長(zhǎng)形蛋和坪嶺疊層蛋,其母體恐龍分別為竊蛋龍類(lèi)和鴨嘴龍類(lèi)。這與山陽(yáng)盆地恐龍骨骼化石所代表的恐龍類(lèi)型十分吻合。另外,該盆地內(nèi)還產(chǎn)有少量的暴龍類(lèi)和蜥腳類(lèi)骨骼。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(duì)較低的水平。
為確定山陽(yáng)盆地恐龍化石所在地層的地質(zhì)年代,研究人員在山陽(yáng)盆地的4個(gè)代表性剖面上采集了3538塊古地磁定向樣品,經(jīng)過(guò)對(duì)樣品古地磁實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析確定了9個(gè)極性帶。
在山陽(yáng)盆地中可識(shí)別出一層由礫巖層和富含綠色圓斑層組成的標(biāo)志層。該標(biāo)志層之下出現(xiàn)了大量原位埋藏的白堊紀(jì)恐龍化石,而標(biāo)志層之上出現(xiàn)了古新世特有的階齒獸類(lèi),據(jù)此可確定該標(biāo)志層是白堊紀(jì)到古近紀(jì)的過(guò)渡地層,包含白堊紀(jì)—古近紀(jì)界線(xiàn)。
為進(jìn)一步提高地層的年齡精度,研究人員在山陽(yáng)盆地內(nèi)以5厘米間隔連續(xù)采集了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(duì)地層年齡進(jìn)行了10萬(wàn)年分辨率的劃分。至此,研究人員獲得了山陽(yáng)盆地44個(gè)連續(xù)恐龍蛋化石層位的高分辨率年齡,為分析白堊紀(jì)末期恐龍多樣性的變化及其驅(qū)動(dòng)因素提供了可靠的年代學(xué)基礎(chǔ)。
年代學(xué)結(jié)果顯示,山陽(yáng)盆地恐龍化石分布的時(shí)限是6824萬(wàn)年前到6638萬(wàn)年前,表明山陽(yáng)盆地內(nèi)的恐龍多樣性在其滅絕前約200萬(wàn)年間一直處于比較低的水平。
綜合秦嶺東部其他晚白堊世盆地,以及山東萊陽(yáng)、廣東南雄等地發(fā)現(xiàn)的恐龍化石,研究人員發(fā)現(xiàn)在7200萬(wàn)年前后中國(guó)的恐龍多樣性有一個(gè)明顯的降低趨勢(shì),這與北美西部的恐龍化石分布特征有相似之處,因此該研究認(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。
該項(xiàng)研究認(rèn)為,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)生了持續(xù)性衰退,降低了恐龍這個(gè)類(lèi)群的環(huán)境適應(yīng)能力,并導(dǎo)致其無(wú)法從德干火山爆發(fā)或小行星撞擊等重大災(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。(記者崔雪芹)