地大新聞網(wǎng)訊（記者王俊芳）恐龍是公眾最為熟知的古生物。是什么導(dǎo)致6600萬(wàn)年前的恐龍滅絕？長(zhǎng)期以來(lái)，這一直是科學(xué)界爭(zhēng)論的話(huà)題，小行星撞擊和大型火山爆發(fā)是其中最具代表性的觀(guān)點(diǎn)。近日，來(lái)自我校、中科院古脊椎動(dòng)物與古人類(lèi)研究所和中科院地質(zhì)與地球物理研究所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)展的系統(tǒng)的古生物學(xué)和年代學(xué)研究工作取得了新進(jìn)展，為恐龍滅絕之謎提出了新認(rèn)識(shí)。研究認(rèn)為，恐龍多樣性在晚白堊世的降低，很可能是恐龍滅絕的的另一重要原因。
該研究成果以《恐龍?jiān)谄錅缃^前200萬(wàn)年間的低多樣性》為題，作為封面文章發(fā)表于《美國(guó)科學(xué)院院刊》（PNAS）。
“要回答好恐龍滅絕之謎，最核心的是要依托于恐龍?jiān)诘厍蛏仙娴臅r(shí)空記錄?！闭撐牡牡谝蛔髡唔n非博士介紹，恐龍蛋不僅可以反映恐龍的繁殖習(xí)性，同時(shí)其在地層中的富集埋藏規(guī)律，也可以反映恐龍生存時(shí)期的古環(huán)境信息。
圖1 產(chǎn)自山陽(yáng)盆地內(nèi)的瑤屯巨形蛋
研究團(tuán)隊(duì)用了7年時(shí)間，在我國(guó)陜西商洛地區(qū)山陽(yáng)盆地的上白堊統(tǒng)紅色砂巖中，系統(tǒng)采集了1000多件原位埋藏的恐龍蛋和蛋殼標(biāo)本（圖1）。研究發(fā)現(xiàn)，山陽(yáng)盆地恐龍蛋類(lèi)型主要為瑤屯巨形蛋、長(zhǎng)形長(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（圖2）?？铸埖昂涂铸埞趋辣砻?，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。
圖2 白堊紀(jì)末期山陽(yáng)盆地生活的三種主要恐龍類(lèi)型：竊蛋龍類(lèi)、鴨嘴龍類(lèi)和暴龍類(lèi)（趙闖 繪）
圖3 圖中表示的是山陽(yáng)盆地的巖性柱（A和B）、磁極性序列（C），天文調(diào)諧結(jié)果（D）、恐龍化石分布（E）以及海洋氧同位素記錄在白堊紀(jì)末期的變化（F和G），指示盆地內(nèi)的恐龍?jiān)谄錅缃^前的200萬(wàn)年間多樣性很低，且古氣候、尤其是溫度的變化對(duì)恐龍的多樣性有著重要的影響。
為確定山陽(yáng)盆地恐龍化石所在地層的地質(zhì)年代，該團(tuán)隊(duì)在山陽(yáng)盆地開(kāi)展了詳細(xì)的磁性地層學(xué)、生物地層學(xué)和旋回地層學(xué)研究，從而獲得了山陽(yáng)盆地44個(gè)連續(xù)恐龍蛋化石層位的高分辨率年齡（圖3）。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的約200萬(wàn)年間一直處于比較低的水平。
圖4 圖A、B展示的是秦嶺東部盆地內(nèi)的恐龍多樣性在晚白堊世的變化，顯示恐龍多樣性在7200萬(wàn)年前后降低。圖c顯示的目前發(fā)現(xiàn)的恐龍化石點(diǎn)在6600萬(wàn)年前的全球分布情況，顯示恐龍化石主要分布在北美西部和東亞地區(qū)，秦嶺地區(qū)發(fā)現(xiàn)的恐龍化石將是對(duì)全球恐龍化石庫(kù)非常重要的補(bǔ)充。
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（圖4）。
這項(xiàng)研究結(jié)果為認(rèn)識(shí)恐龍的滅絕過(guò)程和機(jī)制提供了新的依據(jù)和視角。恐龍屬于卵生動(dòng)物，恐龍蛋的孵化成功率直接決定了恐龍種群的繁盛與否?？铸埖暗姆趸枰线m的溫度、濕度甚至二氧化碳濃度。因此，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)法從由德干火山爆發(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。
我校地空學(xué)院王華沛教授課題組的韓非博士為該論文的第一作者，中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類(lèi)研究所的王強(qiáng)副研究員為通訊作者。該項(xiàng)研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金和中科院先導(dǎo)專(zhuān)項(xiàng)的聯(lián)合資助。(審稿 陳華文)
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