哈密戈壁，億萬(wàn)年前翼龍的伊甸園

段艷芳

經(jīng)過(guò)十多年持續(xù)的野外科考，中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類(lèi)研究所汪筱林團(tuán)隊(duì)，在新疆哈密戈壁發(fā)現(xiàn)了世界上面積最大、最富集的翼龍化石分布區(qū)。大量翼龍骨骼、蛋與胚胎化石的發(fā)現(xiàn)，尤其是世界上首枚三維立體保存翼龍胚胎的發(fā)現(xiàn)，為了解億萬(wàn)年前翼龍動(dòng)物群生存、繁衍、發(fā)育的奧秘提供了難得的證據(jù)。哈密戈壁，翼龍?jiān)?jīng)繁衍生息的樂(lè)土，堪稱(chēng)“翼龍的伊甸園”。

哈密戈壁里的珍稀翼龍化石

2014年，美國(guó)《現(xiàn)代生物學(xué)》雜志報(bào)道了來(lái)自哈密戈壁發(fā)現(xiàn)的化石標(biāo)本：包括約40個(gè)同一屬種的雌、雄翼龍個(gè)體和它們的5枚翼龍蛋化石。這是世界上首次報(bào)道的三維立體保存的翼龍蛋化石。汪筱林將這種新翼龍命名為“天山哈密翼龍”（Hamipterus tianshanensis），以紀(jì)念化石發(fā)現(xiàn)地及天山于2013年入選世界文化遺產(chǎn)名錄。

2016年，科考隊(duì)在哈密野外考察時(shí)發(fā)現(xiàn)一件巨大的化石標(biāo)本：約6米長(zhǎng)、4米寬、1米厚，重16噸，保存有200多塊翼龍骨骼，10多個(gè)翼龍頭骨，還有兩塊恐龍骨骼共生。發(fā)現(xiàn)這件化石時(shí)，最富集的一層已經(jīng)被風(fēng)化破壞，所剩不多。如果完整保存下來(lái)，整塊巖石上至少有上千件翼龍骨骼?？瓶缄?duì)從戈壁深處將其運(yùn)出，并對(duì)化石進(jìn)行修復(fù)，將這件化石放置在哈密博物館的廣場(chǎng)上。這是世界上已知最大的翼龍化石聚集體標(biāo)本，被命名為“翼之巢”。

2017年12月，汪筱林研究員在美國(guó)《科學(xué)》雜志刊發(fā)了最新研究成果—一件令人震撼的化石標(biāo)本被發(fā)現(xiàn)。這件標(biāo)本由三塊可以互相連接的砂巖塊組成，出露面積約3.28平方米。已經(jīng)暴露的翼龍蛋化石就有215枚，包括下伏沒(méi)有完全暴露的翼龍蛋，數(shù)量可能更大，推測(cè)可達(dá)300枚，同時(shí)還有10余個(gè)頭骨和下頜等翼龍骨骼化石。對(duì)這件化石的研究表明，其中至少16枚翼龍蛋含有三維立體的胚胎化石標(biāo)本。此前全世界發(fā)現(xiàn)的翼龍化石總共只有11枚，而且多以壓扁的二維形式保存。

荒涼的哈密戈壁，一次又一次以令世人驚嘆的發(fā)現(xiàn)展示著大地的慷慨，其背后是哈密科考隊(duì)在異常艱苦的條件下歷經(jīng)十多年默默的堅(jiān)持。

戈壁十年覓化石

擁有深厚地層學(xué)基礎(chǔ)和豐富野外科考經(jīng)驗(yàn)的汪筱林，對(duì)尋找化石有著異乎尋常的敏銳，發(fā)現(xiàn)了包括兩棲類(lèi)、恐龍和翼龍等爬行類(lèi)、鳥(niǎo)類(lèi)以及哺乳類(lèi)在內(nèi)的大量重要的脊椎動(dòng)物化石。在20多年的科考生涯中，他組織和主持了數(shù)十次重大野外科考和發(fā)掘工作，包括遼西朝陽(yáng)和北票、內(nèi)蒙寧城、甘肅酒泉、浙江天臺(tái)、江西廣昌、山東萊陽(yáng)和新疆哈密等地區(qū)的大規(guī)?？瓶?。

自2006年起，汪筱林每年都帶領(lǐng)科考隊(duì)在哈密進(jìn)行兩個(gè)多月野外考察。天山哈密翼龍的故事是從戈壁上幾小塊碎裂的疑似翼龍的骨骼開(kāi)始的。那是他的博士生導(dǎo)師邱占祥院士于2005年在吐魯番和哈密地區(qū)考察時(shí)發(fā)現(xiàn)的。確認(rèn)是翼龍化石后，汪筱林果斷地開(kāi)展了哈密戈壁翼龍化石的探尋和研究工作。

茫茫戈壁，礫石遍布，土地干涸，光照強(qiáng)烈，風(fēng)很大，席卷著黃沙掠過(guò)一望無(wú)垠的大地?？耧L(fēng)是偉大的雕塑師，在戈壁深處雕琢出雅丹地貌，一個(gè)個(gè)形態(tài)各異的土黃色的岡丘林立，展示著大自然的力量。在這里，生命是罕見(jiàn)的，寸草不生，途中偶爾能看到一棵紅柳或者胡楊樹(shù)，甚至一只孤獨(dú)的、不怕人的燕雀，都足以讓人感慨生命的神奇與強(qiáng)悍。野外工作是艱苦的，沖鋒衣、面罩和墨鏡，一樣也不能少，可風(fēng)沙烈日下，皮膚還是很容易被曬傷。每天工作十幾個(gè)小時(shí)，開(kāi)車(chē)幾個(gè)小時(shí)才能到達(dá)工作地點(diǎn)。在雅丹山丘上上下下，每天要走上萬(wàn)步，工作強(qiáng)度很大。午飯則很簡(jiǎn)單，吃的是自帶的干馕餅，喝的是白開(kāi)水。

科考隊(duì)考察了上千平方千米的戈壁荒漠，對(duì)翼龍化石的分布范圍、富集和埋藏規(guī)律有了深入的認(rèn)識(shí)。在灰白色湖相砂巖中，夾有富集翼龍蛋和頭骨等骨骼化石的紅色泥巖礫屑的風(fēng)暴沉積層，厚10～30厘米。在2.2米的剖面上，有8層富含翼龍化石，其中4層同時(shí)含有翼龍蛋化石。

為了適應(yīng)飛行，翼龍的骨壁很薄，骨骼纖細(xì)中空，很難保存化石。翼龍化石十分稀少，并且大多不完整，翼龍蛋與胚胎的化石則更為珍稀。哈密戈壁翼龍化石以其豐富的埋藏、獨(dú)特的三維立體保存的翼龍蛋與胚胎化石，成為中國(guó)乃至世界上又一重要的翼龍化石寶庫(kù)。英國(guó)古生物學(xué)家評(píng)論說(shuō)：“這是翼龍研究200年來(lái)最令人激動(dòng)的發(fā)現(xiàn)之一?！苯?jīng)過(guò)汪筱林團(tuán)隊(duì)十多年的科考、搶救性發(fā)掘和研究，哈密地區(qū)翼龍王國(guó)昔日盛況重新展示在世人面前。

億萬(wàn)年前的翼龍伊甸園

這片世界上面積最大、最聚集的翼龍化石分布區(qū)，是天山哈密翼龍?jiān)?jīng)繁衍生息的樂(lè)土。距今1億多年前的白堊紀(jì)，哈密地區(qū)是一幅生機(jī)勃勃的景象。當(dāng)時(shí)氣候濕潤(rùn)，這里是一個(gè)大型湖泊，湖水澄澈，波光粼粼。煙波浩渺的水面上方，成千上萬(wàn)只天山哈密翼龍伸展著翅膀自由馳騁。喜歡群居生活的它們數(shù)量龐大，大概每平方米就有一個(gè)翼龍個(gè)體。天山哈密翼龍飛翔起來(lái)遮天蔽日、蔚為壯觀，它們還時(shí)不時(shí)地掠過(guò)水面，捕食水里的魚(yú)。作為當(dāng)時(shí)的空中霸主，天山哈密翼龍的生活是自在富足的。

天山哈密翼龍是一種翼展可達(dá)3.5米的大型翼龍。這種翼龍的一大特點(diǎn)在于雌、雄翼龍?jiān)陬^頂頭飾大小、形狀和厚薄方面存在明顯差異。雄翼龍的頭骨脊較大，出現(xiàn)的位置比較靠前;而雌翼龍的頭骨脊較小，出現(xiàn)的位置也比較靠后?，F(xiàn)生生物，尤其是鳥(niǎo)類(lèi)中，雌雄個(gè)體間存在明顯差異的實(shí)例也很多：雄孔雀有漂亮的長(zhǎng)尾巴而雌孔雀沒(méi)有;雄鴛鴦?dòng)兄彤?huà)般質(zhì)地的花外衣，而雌鴛鴦則灰灰的，樸素得多。雌、雄天山哈密翼龍頭飾的不同大概也有類(lèi)似的功用，擁有大而漂亮頭飾的雄翼龍也許更能贏得雌性個(gè)體的青睞，從而開(kāi)啟哺育下一代翼龍的歷程。

湖泊岸邊的軟泥灘涂是天山哈密翼龍的繁衍之地，那里密集分布著許多巢穴。守護(hù)在巢邊的成年翼龍，保護(hù)著數(shù)枚軟軟的、革制的翼龍蛋。翼龍蛋具有由一層薄的鈣質(zhì)外層和一層厚的殼膜層構(gòu)成的雙層結(jié)構(gòu)，與現(xiàn)在的錦蛇蛋殼結(jié)構(gòu)類(lèi)似。

用不了多久，天山哈密翼龍寶寶就破殼而出了。剛出生的翼龍寶寶會(huì)飛嗎？對(duì)翼龍胚胎化石的研究表明：天山哈密翼龍孵化后還不具備飛行能力，只有行走能力;翼龍胚胎中沒(méi)有發(fā)現(xiàn)任何牙齒的痕跡，因?yàn)檠例X萌發(fā)較晚，翼龍寶寶很可能也不能主動(dòng)捕食，需要父母進(jìn)行喂食或者照顧。比起很多同時(shí)代全憑寶寶自力更生的恐龍，天山哈密翼龍算得上是稱(chēng)職的父母了。

消失的伊甸園

偶爾突然來(lái)臨的風(fēng)暴打破大湖泊昔日的平靜。能量巨大的風(fēng)暴席卷天山哈密翼龍的巢穴，將翼龍蛋及不同大小、不同性別的翼龍帶入湖中岸邊，經(jīng)過(guò)短時(shí)間漂浮聚集后，與被撕裂分散的翼龍遺體一起被快速埋藏。在翼龍伊甸園，這種湖泊風(fēng)暴事件可能經(jīng)歷過(guò)好幾次，最終形成同時(shí)含有豐富翼龍骨骼和蛋化石的幾個(gè)化石層。

翼龍，與恐龍同時(shí)代存在，執(zhí)掌空中霸權(quán)長(zhǎng)達(dá)1.6億年的爬行動(dòng)物，靠加長(zhǎng)的第4指支撐的翼膜飛向藍(lán)天的奇特生物，最終在白堊紀(jì)末期滅絕消失在歷史長(zhǎng)河中。曾經(jīng)的翼龍伊甸園，也在滄海桑田的地質(zhì)變遷中變幻成如今的茫茫戈壁。留在礫石間的精美化石，作為億萬(wàn)年前生命的見(jiàn)證，令人感慨大自然的神奇，也留下人們對(duì)翼龍伊甸園昔日盛況的遐想。

汪筱林研究員說(shuō)：“我有個(gè)心愿，哈密風(fēng)景優(yōu)美，擁有各式各樣的雅丹地貌，擁有密集豐富的化石樣本。希望有一天可以建立國(guó)家翼龍公園、翼龍博物館。”