本土化與普適性并重：美國布魯斯博物館古生物展示散記

金文馳

在美國康涅狄格州的西南部，有一座名為格林威治的小鎮。小鎮不大，據2020年人口統計，僅有6萬3千余人。不過由于緊鄰紐約州，距曼哈頓僅一個多小時車程，加上學區好，稅率頗低，還是很多對沖基金等金融服務機構的所在地，小鎮吸引了不少富裕人口定居。格林威治不僅是康涅狄格州最富裕的小鎮，即使放眼全美國也名列前茅。

在格林威治南部的一座小丘頂上，坐落著一座社區博物館——布魯斯博物館（Bruce Museum）。博物館創建于1912年，展示內容頗為豐富，藏品涵蓋自然、科學、藝術、歷史和文化等多種類別。2022年9月底，筆者專程拜訪了這座博物館。時值博物館改造，這里僅開放了一個新的永久性科學展廳：“自然循環塑造我們的土地”（Natural Cycles Shape Our Land）。展廳體量不大，內容卻充實，有古生物、地質、海洋和陸地生態系統等展示，本文要介紹的是本土化和普適性并重的古生物展示。

三疊紀和侏羅紀全景展窗

由于此時的博物館僅開放了一個展廳，因此并未收費，但鼓勵參觀者捐款，金額自愿。進入“自然循環塑造我們的土地”展廳，撲面而來的便是康涅狄格州的地質展示區，不過這一展示給我留下的印象并不深刻。

作別地質展示區，拐了一個彎，便置身古生物展示區。我們先從左則的兩個全景展窗看起，它們分別重現了三疊紀和侏羅紀時期康涅狄格州的自然面貌。在三疊紀，如今的康涅狄格州大致位于盤古大陸的中部，板塊運動隨后將這一大陸扯開，在這一過程中，不少大型裂谷湖便形成了。大量巖漿噴出地表，很多物種因此滅絕，但這為恐龍的崛起搭建了舞臺。三疊紀全景展窗（其中動植物均為模型）呈現出裂谷湖畔的葳蕤濕地景象，植物有三類：葉片羽裂似棕櫚科植物的是蘇鐵類植物；直立的是兩類木賊類植物，粗壯高大的是新蘆木屬（Neocalamites），已滅絕；身形較纖小的是木賊屬（Equisetum），這一屬植物存留至今。背景畫的天空中彌漫著滾滾濃煙，那應該是火山噴出的火山灰。

全景展窗前景的地面上，柯氏波斯特鱷（Postosuchus kirkpatricki）骨骸橫陳，是整個展窗中最吸引目光的動物。波斯特鱷體長約5米，身高約1.2米，體重250-450千克，相比起發達的后肢，前肢尤為短小，因此可能靠后肢行走。它們是三疊紀中期和晚期的頂級捕食者，頭骨高而窄，看起來和恐龍很像，其實它隸屬主龍型類中的鑲嵌踝主龍類（亦稱假鱷類）。

波斯特鱷的化石僅產于美國的亞利桑那、新墨西哥、得克薩斯和北卡羅來納等地，距康涅狄格較遠，而展窗中其他3種動物的化石則產于康涅狄格或相距較近的州。躲在一株蘇鐵旁的是一只頭上有多個角的深頜蜥（Hypsognathus fenneri）；一只未成年的恩吐龍（Aetosaurus arcuatus）藏匿在波斯特鱷空空的腹腔中；視線移向上方，一只依卡洛蜥（Icarosaurus siefkeri）張開“雙翅”，正在空中滑翔。就在這一全景展窗的旁邊，有一三疊紀化石展窗（見題圖左半部分），里面展出了化石鑄模，上述3種動物在兩個展窗中都有展示。

深頜蜥隸屬副爬行類中的前棱蜥類，身形較矮，頭骨寬大。在頭骨兩側可以看到多個角狀突起，看起來有些像現生的有角蜥蜴。有假說認為，它們的角可能有防御功能，也可能因為形如植物枝干，便于它們隱匿。

恩吐龍體表被有骨板，和現生的犰狳很相似。我們眼前的化石鑄模是一只恩吐龍的腹部，它死后被砂礫掩埋，隨后有機物腐敗分解，身體便形成一個空腔，砂礫灌入空腔，后來硬化為砂巖，便有了一天然鑄模。

依卡洛蜥體型較小，從頭到骨盆僅有10厘米左右。這一化石保存較完整，頭部、頸部、肩帶和一只前肢等都很清晰，尤為吸引眼球的是它那顯著延長的纖細肋骨。據推測，這些肋骨的延長部分上曾覆蓋有皮膜，依卡洛蜥可以如現生的飛蜥屬動物一樣，撐開身體兩側的皮膜，就如同有了兩個滑翔翼，可以在空中滑翔，從而躲避敵害。迄今為止，能確定的依卡洛蜥化石僅有一件，筆者所見到的鑄模便是依這一化石鑄成。1960年，一位名叫Alfred Siefker的少年在新澤西州的采石場中發現了它，隨后Siefker便把化石交給了位于紐約的美國自然博物館古生物學家。1966年，這一物種被發表，種加詞便是為致敬發現它的少年而起。

上述3種動物化石的本土色彩濃郁，但視覺沖擊力略遜色?；蛟S是為了彌補這一缺憾，也為了展出三疊紀具有代表性的物種，化石展窗中還有一只大名鼎鼎的鮑氏腔骨龍（Coelophysis bauri），卷尾回首，動感十足。這是已知生存年代最早的恐龍之一，產于新墨西哥州的幽靈牧場。

左上圖：深頜蜥；

左下圖：依卡洛蜥；

復前行，便來到侏羅紀全景展窗前（見題圖右半部分）。這一展窗中植物很少，一頭威爾斯雙嵴龍（Dilophosaurus wetherilli）在湖灘上健步如飛，水中則有3種淡水魚。這種獸腳類恐龍生活在距今約1.93億年前的北美洲，體長可達7米，重400千克，可能是當時北美洲體型最大的陸生動物。這種恐龍身形較瘦，尾部長，后肢發達，前肢纖小，展窗中的這頭尾部幾乎呈水平狀，僅靠后足奔跑。頭部顯得較大，口頷大張，牙齒細長。它的頭頂有兩塊近斧狀的頭冠，因此得名。這些頭冠看起來頗為薄弱，可能并不能用來打斗，或許有個體識別等非接觸性作用。它身上被有黃色和黑色的絨毛，看起來毛茸茸的。在一處和雙嵴龍相近的獸腳類恐龍的棲息處，古生物學家在恐龍腹部和足部的位置發現了類似絨羽的印痕；亦有觀點認為這些印痕可能是沉積過程中形成的非生物結構。據推測，雙嵴龍的代謝速率較高，奔跑速度應該較快，可能是其生態系統中的頂級捕食者。展窗中的雙嵴龍在身后的湖灘上留下了一串足跡，這可不是隨意為之，而是為了突出康涅狄格州中部發現的數以千計的恐龍足跡。

展窗右下角的水中有3種魚兒在游弋：半椎魚（Semionotus）、雷氏魚（Redfieldius）和一種腔棘魚Diplurus longicaudatus。

本土化石展窗

康涅狄格州本土化石大觀

就在侏羅紀全景展窗的對面，是一專門展示本土化石的展窗，名為“來自康涅狄格河谷的化石”。展窗中有49件化石，從左至右分為6類陳列：不同保存狀態的魚類化石（7件）、半椎魚（13件）、雷氏魚（8件）、腔棘魚（1件）、糞化石（4件）、潛穴（4件）、植物（4件）、爬行動物足跡（3件）和恐龍足跡（5件）。它們中的絕大多數都是由地質學家Nicholas G. McDonald捐贈的。在展窗展牌的左側，便有一幅他和同事于1976年8月在康涅狄格發掘魚類化石的老照片。

“保護傘”條款的核心功能，是將東道國對外國投資者或其投資的義務由國內法上升到國際法。未發生投資爭端時，該條款發揮著指引東道國恪守義務的功能；發生投資爭端時(通常為東道國違約)，該條款將投資合同爭端上升為違反條約義務的爭端，會產生適用BITs爭端解決程序和投資國在符合其他條件下行使外交保護權的法律后果。在防范海外投資安全風險方面，本條款可將投資合同中約定的東道國或其地方政府或國有公司承擔的安保義務由國內法合同義務上升為東道國的國際法義務。

康涅狄格河谷位于該州中部，這里的巖石中保存了大量侏羅紀時期在裂谷湖中生活的動物（尤以魚類為多）的化石。該州的恐龍化石甚是少見，但恐龍足跡卻頗負盛名，常因侵蝕或施工等因素重見天日。放眼望去，展窗中的化石大多數都被掛在墻上，少數則靠墻而立，它們普遍體量不大，每一件都被編上號，參觀者很容易就能把它們和解說版上的信息對應上。每件的信息都包括拉丁名、巖層、發現地所屬的城鎮和州等。

不同保存狀態的魚類化石雖然顏值不高，但也很有意思。例如編號2-4的魚兒可能在深水中死亡，它們的遺體被酸性環境不同程度地破壞了。編號3的魚頭骨可能較薄，已經不復存在，而較厚的鱗片則留存下來。編號4的魚則完全消失了，只留下幽靈似的印痕。編號6的魚頭部呈爆炸狀，這可能是腐敗過程中氣體逐漸堆積，最后如氣球般爆裂而形成的。

13件半椎魚屬化石明顯包含了多個物種。其中編號16的魚兒形態奇特，它背部高聳，腹部向下凸出，魚鰭相對較小，宛如被人工選育出的一些金魚品種。半椎魚屬隸屬半椎魚目，該目有約25屬，它們普遍體型小。半椎魚屬成員的腹鰭和背鰭較大，尾鰭幾乎對稱。它們可能曾在康涅狄格的裂谷湖中出現了適應性輻射，形成了大量物種，不少物種可能因食性等不同而能共生在一起，這不禁讓人聯想到如今非洲東部馬拉維湖中的慈鯛科魚類。馬拉維湖位于非洲東南部馬拉維、莫桑比克和坦桑尼亞的交界處，是東非裂谷帶最南端的一個大湖，湖長約580千米，最寬處約75千米，為世界第九大湖。馬拉維湖是全球淡水魚多樣性最高的水體，僅慈鯛科魚類就有約700種，它們可能是在最近的100萬年間由數個原始種快速輻射分化而成。

雷氏魚屬生活在北美洲的三疊紀晚期和侏羅紀早期，和半椎魚屬類似，這一類群也在康涅狄格的裂谷湖中出現了適應性輻射。雷氏魚適應底棲生活，它們的鼻吻部有小的突起，可以配合肉質的上唇在湖底的泥沙中探尋食物。

展窗中展出的唯一的腔棘魚D iplu r u s longicaudatus隸屬莫森氏魚科。該科成員已滅絕，現生的腔棘魚——矛尾魚隸屬矛尾魚科。矛尾魚科成員全為海水魚，而莫森氏魚科成員生活在淡水或半咸水環境中。Diplurus是體型較大的肉食性魚類，鰭條長在肉質的鰭柄上。這一Diplurus化石僅有頭部，長約20厘米，據估計，這條魚總長約1米。

左圖：雷氏魚；

糞化石可能由于顏值不高，通常在博物館中較少見到。糞便雖然總體較軟，但在合適條件下可以通過礦化等作用形成化石保存下來。據介紹，這4件糞化石可能是爬行動物或體型較大的魚類留下的。一些糞化石邊緣看起來有一層“光暈”，這可能是糞便中的某些物質析出所致。

右上圖：編號為16的半椎魚；

右下圖：腔棘魚D i pl u r u s longicaudatus

這一展窗中體量最大的要算恐龍足跡化石了，涵蓋了尺寸較小的Grallator、尺寸中等的Anchisauripus和尺寸較大的Eubrontes。這三類足跡化石可能屬于不同的恐龍，但也有可能較小的足跡是幼年個體留下的。5件足跡化石中，除一塊產于和康涅狄格相鄰的馬薩諸塞州，其余4塊都是康涅狄格的本土足跡，且都產于該州中部小鎮Cromwell的Portland組地層中。

“化石是如何形成的？”展窗

“化石是如何形成的？”展窗

接下來，便來到“化石是如何形成的？”展窗前。這一展窗中的化石沒有產于康涅狄格的，全都來自美國其他州和外國，如堪薩斯州的擦木屬（Sassafras）葉片化石、馬達加斯加的恐龍化石頭骨模型和法國的恐龍蛋化石等。如果論本土化程度，那自然是極低的，但卻突出了普適性的化石知識。

展窗中共有19件展品，分屬8類：碳化作用（4件）、疊層石（1件）、滲礦化和硅化作用（5件）、軟體組織（3件）、重結晶作用（3件）、模鑄化石（1件）、琥珀（1件）和卵（1件）。展牌最右側還列出了痕跡化石這一類別，展窗中并未展示，但在展窗左側的墻上懸掛著可供觸摸的恐龍足跡化石。

當生物體被埋藏在低氧環境中，體內的氫、氧和氮等往往揮發或被溶解，剩下的主要是較穩定的碳，這便是碳化作用。又軟又薄的組織（如葉片和羽毛）通過碳化作用能得到很好的保存，植物化石是最常見的碳化化石之一，展窗中的4件都是植物化石。其中一片白堊紀擦木（S.cretaceum）的葉片保存得甚是完整，葉片上部3淺裂，神似鴨掌。大小不一的葉脈歷歷可數，主脈在葉片基部一分為三，這被稱為“離基三出脈”，是不少擦木屬葉片的典型特征。擦木屬隸屬樟科，這一屬有3個現生種，1種產于北美洲東部，2種產于中國，是植物中典型的東亞-北美間斷分布屬。

展窗中唯一的疊層石來自紐約州的SaratogaSprings，生活于距今約4.9億年前的寒武紀。只見它呈灰褐色，近橢圓形，一圈圈的紋層結構清晰可見，看起來如同一碩大的靈芝頂部。簡單來說，疊層石是由藍細菌等單細胞生物在生長過程中，將海水中的含鈣鎂等的碳酸鹽膠結沉淀而成。這一疊層石的產地當時還位于赤道以南，環境應為熱帶淺海，據說這是北美洲首個發現疊層石的地方。這里在第四紀時多次被冰川覆蓋，厚重的冰川砂紙般將疊層石進行打磨，便有了如今較平整的外觀。1914年，這一產地作為“科學保護區”被捐贈給紐約州立博物館。如今，該產地已是紐約州立博物館的一個博物學遺址（natural history site），免費向公眾開放。

滲礦化是質地較硬的組織（如牙齒和木材）形成化石的主要機制：含有鈣和硅等的礦液滲透到細小的空隙中（如細胞間的），進而礦化，使得組織更加堅實。展窗中展出了雷獸科動物的臼齒，它來自內布拉斯加州，年代為漸新世。雷獸科隸屬奇蹄目，不少成員體型和現生犀牛差不多，但它們和馬的親緣關系更近一些。這一科可能起源于北美洲，再通過白令陸橋多次擴散到亞洲和歐洲。

上圖：白堊紀擦木

；中圖：疊層石；

下圖：魟魚Asterotrygon maloneyi

下面看到的3 件都是軟體組織化石：魟魚Asterotrygon maloneyi、蟹Harpactocarcinus和海蝎Eurypterus lacustris。其中的魟魚產于懷俄明著名化石產地Fossil Butte，地層為始新世的Green River組。這種魟魚于2004年被發表，是該屬已知的唯一種。身體扁，近圓形，長長的尾鞭上有利刺，應該可以分泌毒液起到自衛作用。體長從8厘米（幼體）到65厘米（最大的成體）不等。眼前的化石頗為平整，浮現在淺灰色的圍巖表面，一對胸鰭對稱排列，如蝴蝶展翅。產于Fossil Butte的魟魚還有另一屬：Heliobatis，它和Asterotrygon的親緣關系較遠，且這兩屬的化石迄今僅見于Fossil Butte。據推測，兩者的祖先可能是在較短時期內分別抵達這一地區，并在淡水湖中演化而來。Harpactocarcinus這一屬的蟹生活在白堊紀末期到中新世之間，隸屬瓢蟹總科。該屬建立于1862年，分布較廣，在美國、墨西哥、新西蘭、土耳其、伊朗和歐洲等地都有發現。

上圖：高橋龍的卵；

下圖：三件可觸摸的化石

展窗中唯一的恐龍蛋屬于一種高橋龍（Hypselosaurus priscus）。蛋殼已碎成三角形和四邊形等碎片，不過還是能看出蛋體渾圓的形態，蛋體長軸超過20厘米，蛋殼看起來較薄。有些高橋龍的蛋殼甚薄，有假說認為這是其走向滅絕的原因之一，亦有假說認為薄殼蛋也能成功孵化，不過是較年輕個體產下的蛋的蛋殼要薄一些罷了。高橋龍屬蜥腳類下的泰坦巨龍類，生活在白堊紀晚期（距今約7000萬年前），化石僅見于法國南部。屬名意為“最高的蜥蜴”，于1869年建立，模式種便是H. priscus。據估計，該屬恐龍體長約12米，體重7-15噸。

看罷展窗，最后要說說展窗外的三件可觸摸化石。從上到下分別是尺寸較大的Eubrontes恐龍足跡（用白色線條勾勒出輪廓，便于識別）、摩洛哥的三葉蟲（大小和手掌差不多）和亞利桑那的硅化木橫切片，不僅從分類類群上涵蓋了植物、無脊椎動物和脊椎動物，也分別代表了3類不同成因的化石。當隔著玻璃看了一圈化石和模型后，終于能上手摸一摸化石，也是很令人喜悅的體驗。