1.1亿年前的节龙是同类化石中保存最完好的(2017年)

2020-05-23 02:27:42

2011年3月21日下午,一位名叫肖恩·芬克(Shawn Funk)的重型设备操作员在地球上挖出了一条路,他没有意识到自己很快就会遇到一条龙。

那个周一的开始与以往任何时候都一样,在艾伯塔省麦克默里堡以北约17英里的千禧煤矿(Millennium Mine),由能源公司森科尔(Suncor)运营。方克高耸的挖掘机一小时又一小时地往下挖,一直挖到铺着沥青的沙子--1.1亿多年前生活和死亡的海洋植物和生物的变形遗骸。这是他唯一经常看到的古代生活。在12年的挖掘中,他偶然发现了木化石和偶尔的石化树桩,但从来没有发现过动物的遗骸-当然也没有恐龙。

但大约1:30左右,芬克的水桶夹住了比周围岩石坚硬得多的东西。颜色奇特的块状物从收银台滚出来,滑到下面的河岸上。几分钟后,芬克和他的主管迈克·格拉顿就开始对核桃色的岩石感到困惑。它们是一条条化石木条,还是肋骨?然后,他们翻转了其中一个肿块,发现了一个奇怪的图案:一排又一排沙棕色的圆盘,每个圆盘都被青铜灰色的石头环绕着。

芬克在2011年的一次采访中说:“迈克马上就说,‘我们得去检查一下。’”“这绝对是我们以前从未见过的。”

将近六年后,我在艾伯塔省狂风肆虐的荒原上参观皇家泰雷尔博物馆的化石准备实验室。洞穴般的仓库随着通风的嗡嗡声和技术人员用类似于微型风钻的针尖工具从骨头上刮石头的嗡嗡声而膨胀。但我的注意力放在角落里一块2500磅的石头上。

乍一看,重新组装的灰色积木看起来像一个9英尺长的恐龙雕塑。它的脖子和背部披着一层骨瘦如柴的盔甲,灰色的圆圈勾勒出单个鳞片的轮廓。它的脖子优雅地向左弯曲,仿佛伸向某种美味的植物。但这不是栩栩如生的雕塑。它是一只真正的恐龙,从鼻子到臀部都僵化了。

我看得越多,它就变得越令人难以置信。皮肤的化石残留物仍然覆盖着点缀在动物头骨上的崎岖的铠甲板。它的右前脚躺在身旁,五个指头向上张开。我可以数一数它脚底上的鳞片。博物馆的博士后研究员凯勒布·布朗(Caleb Brown)对我的惊讶露齿而笑。“我们不仅仅有一副骷髅,”他后来告诉我。“我们有一只恐龙,就像它本来应该是的那样。”

对于古生物学家来说,这种恐龙惊人的石化程度--由其快速的海底埋葬造成--就像中了彩票一样罕见。通常只有骨骼和牙齿被保存下来,只有很少的矿物在软组织腐烂之前取代它们。也不能保证化石会保持其逼真的形状。例如,在中国发现的羽毛恐龙被压扁了,北美的“木乃伊”鸭嘴龙是迄今发现的最完整的恐龙之一,看起来枯萎了,晒干了。

古生物学家雅各布·文瑟(Jakob Vinther)是英国布里斯托尔大学(University Of Bristol)的动物着色专家,他研究了一些世界上最好的化石,以寻找黑色素的迹象。但是,经过四天的研究--小心翼翼地刮掉比帕尔玛干酪碎屑还小的样品--就连他也感到震惊。文瑟说,这只恐龙保存得如此完好,以至于它“可能在几周前就已经在四处走动了。”“我从来没有见过这样的事情。”

文瑟身后的墙上挂着电影“博物馆之夜”的海报。在它上面,一具恐龙骨架从阴影中出现,神奇地复活了。

这一引人注目的化石是节龙的一个新发现的物种(和属),这是一种甲龙,经常被它在甲龙亚群中著名的表亲谷类所掩盖。与甲龙不同的是,节龙没有劈开胫骨的尾巴,但它们也挥舞着带刺的盔甲来威慑捕食者。当它在1.1亿到1.12亿年前的白垩纪中期蹒跚行走时,这只18英尺长、近3000磅的庞然大物是当时的犀牛,是一种脾气暴躁的食草动物,基本上是独来独往的。如果真的有什么东西在呼唤--也许是可怕的高棘龙--这只结节龙有一个绝妙的招数:两个20英寸长的尖刺从它的肩膀上伸出,就像放错了位置的一对牛角。

这只恐龙所了解的加拿大西部与我去年秋天遇到的严寒、狂风肆虐的平原截然不同。在节龙时代,这个地区类似于今天的南佛罗里达,温暖潮湿的微风吹过针叶林和蕨类植物茂密的草地。节龙甚至有可能凝视着大海。在白垩纪早期,上升的海水划出了一条内陆航道,覆盖了现在的艾伯塔省的大部分地区,其西海岸与结龙可能生活过的不列颠哥伦比亚省东部毗邻。今天,那些古老的海床被埋在森林和起伏的麦田下面。

不幸的一天,这只陆栖动物可能被洪水冲进了河里,最后死在了河里。科学家们推测,这具腹部向上的身体顺流而下-由细菌喷入其体腔的气体维持漂浮-最终被冲进海里。风把尸体吹向东方,漂浮了大约一周后,膨胀的尸体爆裂了。身体先是沉入海底,踢起了吞没它的泥浆。矿物质渗入皮肤和盔甲,并托住它的背部,确保死掉的结龙在亿万年的岩石堆积在它上面时,能保持它真实的形态。

这种生物的长生不老取决于这一连串不太可能发生的事件中的每一个环节。如果它在那片古老的海面上再漂移几百英尺,它就会在森科尔的产权线之外变成化石,继续被埋藏起来。取而代之的是,芬克偶然发现了迄今发现的最古老的阿尔伯坦恐龙,它冻在石头里,就像凝视着美杜莎一样。

“这真是一个令人兴奋的发现,”加拿大皇家安大略博物馆的装甲恐龙古生物学家维多利亚·阿伯(Victoria Arbour)说。Arbour已经在不同的准备阶段看到了这块化石,但她没有参与到它的研究中。“它代表了一个与今天如此不同的环境,代表了一个如此不同的时代,而且它保存得非常完好。”(Arbour已经开始研究2014年在蒙大拿州发现的一种类似保存完好的甲龙,其中大部分仍然隐藏在一块3.5万磅的石块中。5月10日,阿伯和她的同事大卫·埃文斯(David Evans)发表了对蒙大拿州甲龙的描述,根据电影“捉鬼敢死队”(Ghostbusters)中的怪物,将其命名为Zuul crurivastator,即胫骨破坏者。)。

加拿大的标本简直无法用语言表达,在很多方面都是如此。在这篇文章付印时,博物馆工作人员正在最后完成对这种生物的科学描述,还没有为它决定一个通用的名字。(“普里克利夫人”指的是一位加拿大小品喜剧角色,但没有站得住脚。)。但这块化石已经为研究结龙盔甲的结构提供了新的见解。重建盔甲通常需要经过深思熟虑的猜测,因为被称为骨皮的骨板在腐烂过程中很早就散开了。这只结节龙上的骨皮不仅保存了下来,而且中间的鳞片也保存了下来。

更重要的是,曾经由角蛋白制成的鞘-人类指甲中的相同材料-仍然覆盖着许多骨皮,让古生物学家准确地看到这些鞘是如何夸大盔甲的大小和形状的。皇家泰雷尔博物馆恐龙馆长唐纳德·亨德森(Donald Henderson)说:“我一直称这块石头为盔甲的罗塞塔石。”

这一发现的消息在森科尔迅速传开后,该公司迅速通知了皇家泰雷尔博物馆(Royal Tyrrell Museum)。亨德森和博物馆的资深技术人员之一达伦·坦克(Darren Tanke)紧急登上一架森科尔喷气式飞机,飞往麦克默里堡(Fort McMurray)。森科尔挖掘机和博物馆工作人员分12小时轮班挖掘这块岩石,笼罩在灰尘和柴油烟雾中。

他们最终把它削成了一块15000磅重的岩石,里面装着这只恐龙,准备被吊出坑外。但随着摄像机的拍摄,灾难降临了:当它被抬起来时,岩石破碎了,把恐龙劈成了几块。化石部分矿化的蛋糕状内部根本无法支撑其自身重量。

坦克花了一整夜的时间想出了一个拯救化石的计划。第二天早上,森科尔的工作人员用巴黎的石膏把碎片包裹起来,而坦克和亨德森则在长途驱车前往博物馆的路上寻找任何东西来稳定化石。船员们用浸灰的麻布代替木材,像圆木一样卷起来。

麦凯弗式的计划奏效了。大约420英里后,研究小组到达了皇家泰雷尔博物馆的准备实验室,那里的石块被委托给化石制备者马克·米切尔(Mark Mitchell)。他在结节龙上的工作需要雕塑家的触感:在过去的五年里,米切尔花了7000多个小时慢慢地暴露了化石的皮肤和骨头。这个艰苦的过程就像把压缩的滑石粉从混凝土中解放出来一样。“你几乎要为每一毫米而战,”他说。

米切尔的战斗即将结束,但要完全理解他发现的化石,即使不是几十年,也需要几年时间。例如,它的骨骼大部分仍然被皮肤和盔甲所遮挡。在某些方面,它几乎保存得太完好了;要到达恐龙的骨骼,就需要摧毁它的外层。由国家地理学会资助的CT扫描几乎没有发现什么,因为这块岩石仍然顽固地不透明。

对文瑟来说,节龙化石最具革命性的特征可能在于其最小的尺度:原始颜色的微小残留物。如果他成功地重建了它的分布,他可以帮助揭示这种恐龙是如何在其环境中导航并使用其显眼的盔甲的。

“这件盔甲显然是在提供保护,但它身体前面那些精心制作的角几乎就像一个广告牌,”他说。这则广告可能有助于拉拢配偶或恐吓竞争对手-而且可能在胭脂的背景下脱颖而出。对恐龙皮肤的化学测试表明,与角的明显浅色形成鲜明对比的是,皮肤中存在略带红色的色素。

今年5月,皇家泰雷尔博物馆揭开了这只结节龙的面纱,它是从艾伯塔省工业遗址发现的新化石展览的中心展品。现在,公众对过去六年来令科学家惊叹的东西感到惊叹:一位来自加拿大遥远过去的大使,被一名手持挖掘机的人在月球景观中发现。