桑壁永和鱷之謎

史建儒 董黎陽

1992年，一封來自山西省永和縣的信被輾轉(zhuǎn)送到了中國科學(xué)院古脊椎動物與古人類研究所，從信上得知，民眾在永和縣桑壁鎮(zhèn)附近的河溝中發(fā)現(xiàn)了脊椎動物化石。不久，古脊椎所派唐治路、尤海魯?shù)热说接篮涂h桑壁鎮(zhèn)進行了實地調(diào)查， 在桑壁昕水河河床上發(fā)掘出了幾具保存較好的爬行動物化石，經(jīng)過吳肖春、劉俊研究，這批化石是一類主龍形類動物， 其特征明顯區(qū)別于其他已知主龍形類，由此建立了一個新屬新種——桑壁永和鱷(Yonghesuchus sangbiensis gen. et sp. nov.)。

現(xiàn)有研究結(jié)果表明，桑壁永和鱷不屬于狹義的主龍類爬行動物，而是一類主龍形類動物，它還不是真正的鱷類，而很可能是恐龍、鳥類和鱷類的祖先類群。這是一種平均體長不超過2.0m，行動迅速的小型陸生食肉動物，它極有可能取代了中三疊世時期活躍于山西大地上的另一種小型食肉動物——擇義王氏鱷的生態(tài)位置。產(chǎn)有該化石的地層經(jīng)過對比被證實為上三疊統(tǒng)銅川組二段，其時代為拉丁期早期，之前我國發(fā)現(xiàn)的相同種類化石最高層位為中三疊統(tǒng)二馬營組二段，其時代為安尼期晚期，桑壁永和鱷的發(fā)現(xiàn)擴展了有關(guān)脊椎動物化石在我國的時空分布，對探討中晚三疊世陸生脊椎動物演化具有重要意義。

桑壁昕水河

桑壁永和鱷頭骨

然而，沉積學(xué)研究表明，桑壁永和鱷化石所賦存的巖層代表了水體較深的湖相沉積。其巖性表現(xiàn)為灰綠色薄層巖屑石英細(xì)砂巖，夾薄層灰綠色頁巖、泥巖，砂巖中見有中小型浪成沙紋層理、水平層理，偶見小型斜層理，未見波痕。砂巖中含有大量植物碎屑，泥巖中則含有大量云母，并見有灰?guī)r結(jié)核。以薄層細(xì)砂巖為主的沉積表明此時桑壁一帶離陸地已遠，陸源物質(zhì)已大大減少?；揖G色反映沉積物遭受了復(fù)雜的氧化-還原反應(yīng)，其沉積物應(yīng)位于氧化還原界面附近。層理特征反映沉積水體較深，水動力不強，可能已位于外濱以下，浪基面以上，湖水中漂浮著的大量植物碎屑和云母慢慢沉降下來。

那么，生活于陸地的桑壁永和鱷是如何到達深水地帶的呢？桑壁永和鱷是陸生動物，顯然不可能生前就生活于水中，其定然是死后才進入湖水中。那它們是如何集體死亡，又是以何種方式進入湖水中的呢？

桑壁永和鱷所在銅川組二段巖性特征

關(guān)聯(lián)性好的桑壁永和鱷化石

我們首先分析它們可能的死因。銅川組二段在桑壁一帶自下而上表現(xiàn)為肉紅色中厚層中粗粒長石砂巖與灰綠色薄層細(xì)砂巖、粉砂巖及泥、頁巖的互層沉積，且自下而上，前者越來越薄，最終全部變?yōu)榛揖G色泥頁巖沉積。肉紅色中厚層粗粒長石砂巖代表了河流沉積，灰綠色薄層細(xì)、粉砂巖及泥、頁巖則為湖泊深水沉積。河流沉積與湖泊沉積的互層，表明此時桑壁一帶氣候溫暖多雨，經(jīng)歷著河流與湖泊的頻繁變化，湖水較淺時，成為陸地，湖水加深時，則又沒入水中。但湖水總體依然是在一步步加深，最終全部成為湖泊。桑壁永和鱷化石點下伏正為一套厚約15m的肉紅色中粗粒長石砂巖，因此可以推測，在湖水來臨之前，此地靠近湖泊，曾短暫為陸地，河流發(fā)育，桑壁永和鱷此時正是棲息于陸上河流兩側(cè)小高地。之后，雨季來臨，湖水肆虐，陸地被完全淹沒，已經(jīng)沒有陸路供它們逃生，只能全體溺亡。

然而，值得注意的是，出土的桑壁永和鱷雖然只保存有部分骨骼，但其關(guān)聯(lián)性尚好，且其全部為腹面朝上，證明死后是腹面朝上的姿態(tài)埋藏于此，且骨骼未經(jīng)水流作用改造。這又給我們提供了什么信息呢？

通過觀察現(xiàn)今濱水地帶動物死后的經(jīng)歷，我們不難得知，這些動物死后，在炎熱天氣下，尸體內(nèi)部腐爛充滿氣體，導(dǎo)體尸體腫脹，而在水中時，則因浮力較大而會漂浮起來，且由于氣體主要集中在腹部，尸體在水中均為腹面朝上。一段時期后當(dāng)內(nèi)部氣體過多時，尸體便會爆裂。因此，我們可以推測，桑壁永和鱷死后正是由于尸體腫脹，導(dǎo)致它們在湖水中漂浮，且全部為腹面朝上，并以這種姿態(tài)被湖水帶到深水地帶。這期間，除了微生物，桑壁永和鱷尸體未經(jīng)其它動物破壞。最終，尸體爆裂，失去浮力，桑壁永和鱷緩緩沉入湖底，至湖底時，仍保持腹面朝上的姿態(tài)。此后，未經(jīng)湖水和其它動物破壞，腐爛的尸體慢慢被細(xì)砂埋藏。

古地理資料也已證明，晚三疊世時期，中國北方氣候由干旱逐漸變得溫暖潮濕，面積涵蓋現(xiàn)今陜西、甘肅、寧夏、內(nèi)蒙、山西、河南等地的大型內(nèi)陸盆地內(nèi)部此時正發(fā)育著大規(guī)模內(nèi)陸湖泊，且不斷擴大加深，桑壁永和鱷正是在這樣的大背景下，經(jīng)歷了從生到死，再到埋藏的過程。

地球氣候變化從未停止，由此導(dǎo)致的生物危機也從未間斷，類似于桑壁永和鱷的遭遇，過去發(fā)生著，現(xiàn)在也正在發(fā)生，將來仍將繼續(xù)。