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喜马拉雅山到底有谁在啊?鱼龙在啊!

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神秘旷远的青藏高原,引发我们无穷的好奇和想象。那里数亿年以来沧海桑田的地质变迁,造就了一部生命演化的传奇史诗。中国科学院古脊椎动物与古人类研究所研究员吴飞翔历时十五年时间,在青藏高原上行走数万里,勘察这部史诗的痕迹,并在《山海折叠:青藏高原的生命史诗》中用动人的笔触讲述了这段演化传奇。

他在书中还回顾了半个世纪以来中国科学家跋涉高原、探索未知的波澜壮阔的历史,真切展现科学考察的酸甜苦辣。书中的大量图片令我们领略到青藏高原的壮美风光和风土人情,同时,作者亲手绘制精美古生物插图还原出多姿多彩的远古生灵。

在下面这段文字里,我们看到曾经的海底崛起成雪域之巅,昔日的海洋霸主鱼龙的化石在喜马拉雅山现身,成为时间之书中的精彩一页。

2.52亿年前的二叠纪末大灭绝,抹去了地球上80%的海洋物种,三叶虫和海蝎全部灭绝,但它对一类史前海怪来说却是天赐良机。在这之后不久,即距今约2.48亿年的早三叠世,鱼龙的祖先下水了。坐享着大量腾空的生态位,加上各种鱼类和无脊椎动物等食物资源的蓬勃发展,这类似鱼非鱼的爬行动物顺理成章地成了中生代的海洋霸主。其中三叠纪的萨斯特鱼龙(Shastasauridae)这一支尤为引人注目,它们是鱼龙历史上的“巨龙家族”,喜马拉雅鱼龙就是其中一员。

这是一个很有意思的家族,它们的块头虽然巨大,但并非都是粗蛮的暴君。喜马拉雅鱼龙的牙齿锋利得如同一把把短匕首,而它的同类、产自北美的体长超过20 米的肖尼鱼龙(Shonisaurus)却可能是没有牙齿的好脾气。萨斯特鱼龙还遗传了祖先们卵胎生的能力,在水中生产小崽,后代的成活率大有保障。

庞大的体形给它们带来了诸多好处,巨无霸的身形让它们在水下鲜有敌手,也可以长途游弋,寻猎食物。但大个子带来的除了这些优势,也有一些缺点。维持庞大体形的成本显然也是巨大的,吃饱一顿需要的食物量相当惊人。此外,卵胎生的策略虽然可以提高幼崽成活率,但这些大个子的繁育周期却可能延长,后代的数量一般也比较少。这样的短板,在食物充足、环境适宜的时期,比如海洋生态系统非常繁荣的中三叠世(距今2.47亿〜2.37亿年),或许无关痛痒,然而当环境剧烈变化时,却将带来巨大的风险。

喜马拉雅鱼龙所在的晚三叠世是萨斯特鱼龙家族的鼎盛时期,它们的体形在这个时候发展到了极致,一些种类体长甚至超过20米(相当于2辆旅游大巴车连在一起的长度),比如前面提到的肖尼鱼龙。然而,危机却在一步步靠近。当时中央大西洋超级火成岩省的喷发释放出大量温室气体,海洋严重酸化和缺氧。环境的持续恶化最终彻底击垮了这些庞然大物,萨斯特鱼龙一族没能熬过三叠纪末的大灭绝(距今约2亿年)。正是这次灭绝让恐龙顺势崛起,并从侏罗纪开始称雄陆地。多数恐龙在白垩纪末灭绝,而鱼龙则在这之前约3000万年就全部灭绝了。三叠纪之后,侏罗纪和白垩纪的海洋里再也没出现过比肖尼鱼龙更大的种类。

▲ 喜马拉雅鱼龙部分化石(下)及其素描图(上,吴飞翔/绘)

萨斯特鱼龙家族的故事并没有就此完结。在喜马拉雅鱼龙生活的时代,它的产地——珠峰地区当时还在南半球的中纬度地区,位于印度板块北部,正淹没在特提斯洋里。印度板块向北漂移,随后与欧亚大陆碰撞而造山,石化的鱼龙残骸连同岩石一起被推到了高出海面近5000米的地方,在那里等待着属于自己的另一个高光时刻——它将成为青藏高原科考史上的一个传奇。

对于青藏科考而言,1966年是个很重要的年份,我国第二次珠峰地区的科考在这一年正式开始。这是一次综合性的考察,为了这次任务,中国科学院做了大量的筹备工作。除了在1956年就成立了“中国科学院综合考察委员会”,还按学科设立了5个专题,第一个专题是地质、地球物理组,刘东生 (中国科学院地质与地球物理研究所) 、文世宣 (中国科学院南京地质古生物研究所) 、邱占祥 (中国科学院古脊椎动物与古人类研究所) 、常承法 (地质所) 、崔之久 ( 北京大学 )、尹集祥 ( 地质所 ) 等几位地质学家分在这个组。因为当时主要依据化石确定地层时代,所以化石的采集和研究非常重要。组里刘东生、文世宣和邱占祥三位古生物学家各有分工:刘东生是科考队队长,统管组织协调,文世宣负责无脊椎动物和古植物,邱占祥负责脊椎动物化石。这次聂拉木喜马拉雅鱼龙的发现,邱占祥先生就是当事人。

1966年3月8日,邱占祥和古脊椎所技术人员张宏从北京出发。他们和其他同事一起,先坐火车到兰州,再坐汽车慢慢地往高原上走,用了20多天才抵达珠峰工作点。出发前他们足足锻炼了两个月身体,但上山后高原反应还是非常强烈。经过前期准备和休整,真正的考察工作大概从5月开始。考察队来到聂拉木县土隆村附近,这里位于希夏邦马峰和珠穆朗玛峰之间。由于地势的抬升,波曲 (河) 自北向南在这里切出一条深沟,将沿途的地层暴露在河谷两侧。队员们沿着坡面慢慢往上找,只是越爬越吃力。快走到地层较高的位置时,岩面上鼓出来的几块化石令邱占祥和队友们惊住了,那真是一个大家伙啊!人们最先看到的是头骨部分,下颌的形状依稀可见,而上面那颗巨大的牙齿更是抢眼——它的高度超出成年人半个手掌,最宽的地方两指有余。顺着头骨往旁边追,居然还有一大片七零八落的骨骼。虽然已经有些散乱,但整体的保存状态已经相当惊人。看颌骨和牙齿的特点,再根据周围很多海生的菊石化石,队员们鉴定出这应该就是鱼龙。这是在中国境内发现的第三件鱼龙标本,第一件是1964年刘东生先生与同事在定日发现的一些鱼龙残骸,第二件是1965年经杨锺健先生研究的贵州仁怀三叠纪的茅台混鱼龙,不过那些都只是一些散碎的骨骼。

▲ 喜马拉雅鱼龙复原图(李荣山/绘)

据当事人回忆,这里还有个有趣的小插曲——当时的一出“龙蛋乌龙”引得当时的科考队长刘东生先生从外地一路赶过来看稀奇。这个鱼龙化石的腹部位置有几个圆圆的东西,大家猜这是不是鱼龙的蛋?当时欧洲鱼龙的证据很清楚,它们是卵胎生的,眼前这些如果真是硬壳蛋,那可算是一个很大的发现了。不过,究竟是不是,当时现场谁都拿不准。“不管是什么,我们得向上面打报告。”文世宣提议。报告打到刘东生先生那里,当时他正在另一个地方开会,闻讯后跳上车就直奔珠峰来了,说要看看“你们找到的蛋究竟什么样”。刘先生早年曾师从杨锺健先生研究古脊椎动物,而且他和同事在1964年定日县苏热山考察时已经发现过鱼龙的残骸 (后来这些和土隆的鱼龙材料皆归于喜马拉雅鱼龙) ,所以在珠峰地区又发现鱼龙化石的消息让他分外惊喜,更何况这鱼龙肚子里还有古怪。不过刘先生看过之后,确定那几个圆球并不是蛋,而是一种特殊的结核。但鱼龙倒是确定无疑的了,居然还是这么大一条。接下来就是给化石打包装箱,这就是张宏师傅的专业了。师傅们费尽周折,先把化石从岩层上取下来,用石膏固定,再照着化石尺寸制作箱子。因为出发前完全没人料到会发现这样的大家伙,没有做充分的准备,所以箱子只能就地取材现做。还好有藏族同胞帮忙,陆陆续续弄来很多木材,大家锯板子、钉架子,就地做开了。这样,前后花了个把月时间,大家把化石装好,最后足足有十几箱。

▲ 20世纪60年代的珠穆朗玛峰地区科考,图为牦牛队驮运物资上山

后来标本一路辗转运到北京。1972年,古脊椎所董枝明研究员在与杨锺健先生合编的《中国三迭纪水生爬行动物》中发表了部分材料,包括前面的这块最珍贵的带头骨那十几箱化石,有一部分后来竟不知去向,令人惋惜。

这些喜马拉雅鱼龙化石一部分存放在北京自然博物馆(现国家自然博物馆),而另一部分,包含部分头骨的材料,则保存在古脊椎所。这种标本“身首分离”的特殊情况是历史的产物。20世纪80年代初以前,按惯例古脊椎所所长一直兼任北京自然博物馆馆长,因此当时很多化石标本无论是库房存放还是进行展览,都曾放置在北京自然博物馆。1985年开始,古脊椎所所长不再兼任北京自然博物馆馆长,有些标本从此分身两处。这样的例子还有1973年发掘的著名的黄河象,这具人教版小学语文课本里介绍过的明星化石,也由于同样的原因而“身首分离”:如今,它的躯干正作为一大镇馆之宝站在中国古动物馆三楼;而它的头骨则立在国家自然博物馆的大厅,默默地见证着世事的流转。

幸运的是,2023年2月,当时还是正月,在古脊椎所倪喜军老师和邓涛老师的组织下,我们一行人再次探访聂拉木和定日喜马拉雅鱼龙产地,竟然找到了大量鱼龙骨骼。在考察的最后一天,我甚至在定日苏热山找到一具保存了数个巨大牙齿的鱼龙颌骨!这令所有人都感到无比的振奋,要知道,在1964年和1966年喜马拉雅鱼龙化石被发现之后,这里就再未见像样的鱼龙材料面世,更别说这样规模和品相的化石。由于发现的材料大大超出预期,且根据已暴露部分的情况估计,对这些材料的科学发掘必须投入大量的人力、物力和时间,而发现时相关技术人员因为有别的工作安排,不能及时进藏赶赴现场处置,这几处龙骨只好暂时留在原位等待后续发掘。4月,古脊椎所尚庆华老师带队直奔产地,对已探明的标本进行了复杂的抢救性发掘,并将其运回北京修复,而且他们又发现了一些新材料。作者得知这些化石已修复完毕,尚庆华和同事将会对这些材料进行仔细的研究,相信一定会有很多新的发现。

(本文摘编自《山海折叠:青藏高原的生命史诗》第2章“海怪与恐龙”,标题为编者所加。)

书名:山海折叠:青藏高原的生命史诗

‍♂️ 作者:吴飞翔

内容简介

青藏高原是地质活动的杰作。大自然的伟力在这里改变了海陆的分布,大陆之间的碰撞消亡了古海,地壳的变形与褶皱塑造了雄伟的山脉,曾经的海底崛起成雪域之巅,无数的生命故事就此被折叠在这部由千万层岩石堆积而成的时间之书里。

本书作者以亲身经历的青藏高原科考为线索,将艰苦卓绝的科考历程、苍凉壮美的高原奇观、多姿多彩的风土人情和激动人心的化石发现融为一体,辅以亲手绘制的精美古生物插图,讲述了青藏高原2亿年以来鱼龙、攀鲈、古犀牛、三趾马等各类生物的演化传奇,呈现了一部令人惊叹的青藏高原生命史诗。

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