尋找史前1億年的龍行足跡

吳灝

史前1億年左右，是恐龍繁盛的時(shí)代。那個(gè)時(shí)候的浙江大地氣候溫暖、植被茂盛、水資源豐富，是恐龍及其他生物生存繁衍的理想場所。從已發(fā)掘的骨骼化石可以看到，這些恐龍包括體型巨大的以植物為食的巨龍類、甲龍類。也有著可能葷素雜食的鐮刀龍類。另外，還生活著在空中飛行的翼龍類和鳥類。

除了骨骼化石這樣的實(shí)體化石之外，還有一種化石是由古老生物的活動(dòng)留下的遺物和痕跡形成的，我們稱其為遺跡化石。恐龍蛋就是恐龍留下的遺物，在浙江有許多恐龍蛋化石被發(fā)現(xiàn)。而恐龍留下的痕跡中，最常見的就是它們走動(dòng)時(shí)留下的足跡形成的化石了。這些化石不但能向我們展示古老生物的形態(tài)，還能向我們展示它們的生活方式和習(xí)性。

形成恐龍足跡化石也要?dú)v經(jīng)坎坷

恐龍足跡在全世界各地都有大量的發(fā)現(xiàn)。這其實(shí)也容易理解，一只恐龍終其一生只能留下一具骨骼，但是，它卻能留下很多足跡。然而事實(shí)上，足跡化石的保存并沒有那么容易，也會(huì)受到很多條件的約束。首先，形成足跡的地方必須是濕度、黏度、顆粒度合適之處。可以想象，在堅(jiān)硬的巖石上、特別軟的泥地里，恐龍的行走是留不下痕跡的，因此適合的環(huán)境一般會(huì)出現(xiàn)在湖濱、海濱以及河流邊的河灘上。第二，留下的痕跡要比較快速地被掩埋，否則這個(gè)痕跡隨時(shí)間推移就被破壞了。第三，掩埋后要有地殼沉降，經(jīng)歷成巖過程才能變成石頭，要不就像我們在海灘上留下的腳印，很快就被波浪沖刷掉。可見，即使恐龍一生能留下很多的足跡，但是能形成化石并重見天日的所占比例并不會(huì)太高。

2014年，我們浙江自然博物館受義烏市地方博物館的委托，在義烏市與東陽市交界處的觀音塘村進(jìn)行恐龍足跡的調(diào)查性發(fā)掘工作。由于2010年在附近的地層中發(fā)現(xiàn)過恐龍足跡化石，這一次的工作就是對(duì)這個(gè)區(qū)域的恐龍足跡的原生層位進(jìn)行調(diào)查。

這一次的調(diào)查地點(diǎn)是位于公路邊的一個(gè)小山包，最高處約20米，巖石都是紅色到紫紅色的成層狀的細(xì)砂巖和粉砂巖，巖石的形成時(shí)間大約為白堊紀(jì)中期，距今1億年左右。同時(shí)我們還在主要的工作地點(diǎn)周圍進(jìn)行踏勘，因?yàn)橹苓呅藿ü窌r(shí)暴露出來的許多巖石都堆積在附近，我們試圖在其中尋找散落的恐龍足跡以及其他有意思的地質(zhì)現(xiàn)象。

恐龍足跡化石發(fā)掘工作驚喜連連

與以往別的研究小組發(fā)現(xiàn)恐龍足跡的方式不同，這一次我們主要是通過逐層挖掘的方式發(fā)現(xiàn)的。通常，恐龍足跡的發(fā)現(xiàn)都是在本來已經(jīng)暴露的巖石表面進(jìn)行搜尋，也就是說，由于自然風(fēng)化剝蝕，已經(jīng)將覆蓋在足跡表面的巖石去除，這些恐龍足跡往往都是暴露在外面的，這樣的發(fā)現(xiàn)工作不需要費(fèi)大力進(jìn)行挖掘。而我們這種逐層挖掘的方式，工作量相當(dāng)大，在持續(xù)1個(gè)月左右的工作時(shí)間里，我們將幾十立方米的巖石逐層撬起，小心檢查，并做好記錄工作。參加這次發(fā)掘工作的除了浙江自然博物館的專家之外，還有一些來自日本的專家，包括日本福井縣立恐龍博物館的特別館長東洋一先生，他是世界著名的恐龍足跡專家。

起初的發(fā)掘工作并不順利。接近10天的時(shí)間內(nèi)，我們一直在小山包的山頂向下挖掘，卻一無所獲，直到獨(dú)立的小山包試掘完成，我們平移到路邊的坡道向下挖掘幾天后，才開始見到曙光。

第一個(gè)出現(xiàn)的恐龍足跡就讓我們相當(dāng)驚喜，經(jīng)東洋一先生確認(rèn)，是一個(gè)甲龍類恐龍的后足腳印。確信的甲龍類恐龍腳印化石在世界范圍內(nèi)發(fā)現(xiàn)也并不多，國內(nèi)迄今也就只有兩三個(gè)地點(diǎn)有發(fā)現(xiàn)，這也與周邊地層中發(fā)現(xiàn)的甲龍骨架化石很好地相互印證。伴隨著發(fā)掘工作的進(jìn)展，越來越多的足跡化石暴露出來，種類也逐漸增多，以三趾式的獸腳類恐龍足印為主。

當(dāng)我們發(fā)掘到一層有波痕的層面時(shí)，這次發(fā)掘工作最驚人的成果出現(xiàn)了。起初，我們只是在最邊上發(fā)現(xiàn)了一兩個(gè)足跡，隨后發(fā)現(xiàn)，這一層波痕層與上覆的巖層較為容易分離，因此我們小心地將上面的巖層揭起，暴露出這一層有著規(guī)律波痕的層面。隨著巖石的揭起，越來越多的足跡就暴露在我們的眼前。那天由于剛下過雨，較為泥濘，我們就用水沖刷巖石面，待表面干凈以后，在這塊不到4平方米的巖層面上，竟然發(fā)現(xiàn)了14個(gè)大小形態(tài)不同的恐龍足印。這些腳印長度幾乎都在20厘米以下，少數(shù)長度較小，基本上都是獸腳類恐龍的足印，其中還有一個(gè)明顯的山字形的鳥腳類恐龍足跡。這些與波痕共生的足跡，清楚地證明了這些恐龍常在湖邊活動(dòng)。

保護(hù)足跡化石雖然簡單但也有講究

在我們發(fā)現(xiàn)恐龍腳印之后，就對(duì)這些腳印進(jìn)行一些簡單的保護(hù)。這種產(chǎn)出腳印的巖石特別容易風(fēng)化，尤其是經(jīng)過雨水和曝曬之后，巖石很快就會(huì)碎成紅色的泥狀物，這樣，珍貴的足跡化石就灰飛煙滅了。然而，將單個(gè)的足跡化石取回去，意義又不是很大。一般情況下，足跡化石都進(jìn)行原地保護(hù)。

我們采用的簡單保護(hù)方法是，將顆粒膠用丙酮溶解后刷到巖石上，以減緩其風(fēng)化的速度，并建議搭建雨棚防止雨水滲入和太陽曝曬。同時(shí)對(duì)這些腳印制作硅膠模型，先將有腳印的區(qū)域用油泥圍住，接下來將硅膠按配方配成黏稠的溶液倒入，用刷子使其盡量均勻地覆蓋腳印區(qū)域，待硅膠開始變干后，將石膏兌水覆蓋在硅膠之上，石膏干透之后即可將翻模取走，這樣的模型可以輕松帶回博物館用于翻模展覽。

在這次持續(xù)時(shí)間長達(dá)1個(gè)多月的發(fā)掘過程中，我們一共發(fā)現(xiàn)了40余個(gè)化石足跡的原生層位，在不到4米厚的巖層中，分布了10余層化石足跡的原生層位，種類也相當(dāng)豐富，主要是獸腳類的足跡，也有少量的鳥腳類、蜥腳類、甲龍類和翼龍類的足跡。可以說，這是浙江恐龍足跡化石的重大發(fā)現(xiàn)，隨著未來的進(jìn)一步挖掘，必將重現(xiàn)億年之前龍行浙江的勝境。