恐龙出现在三叠纪,繁盛于侏罗纪,灭绝于白垩纪。由于中生代气候温暖湿润,四季如春,到处生长着高大的蕨类植物,所以很适宜爬行动物的生存。尤其是各种恐龙,它们迅速繁衍生殖,遍布地球,品种达到数千种,控制了当时的海、陆、空三大栖息环境,称霸地球长达1.5亿年之久。恐龙是在地球上生活过的最成功动物物种之一。

那么,化石是什么呢?化石就是生活在遥远年代的生物遗体或遗迹变成了石头。在漫长的地质年代里,地球上曾经生活过无数生物,这些生物死后的遗体或是生活时遗留下来的痕迹,被当时的泥沙掩埋起来,在随后的岁月中,这些生物遗体中的有机质分解殆尽,坚硬的部分如外壳、骨骼、枝叶等与包围在其周围的沉积物一起经过石化变成了石头。但是,它们原来的形态、结构甚至一些细微的内部构造却依然保留着。同样,那些生物生活时留下的痕迹也可以这样保留下来。我们把这些石化了的生物遗体、遗迹就称为化石。

化石的作用很大,我们可以从化石中看到古代动物、植物的样子,从而推断出古代动植物的生活情况和生活环境,也可以推断出埋藏化石的地层形成的年代和经历的变化,以及生物从古至今的变化,等等。

恐龙化石是如何形成的呢?恐龙拥有坚硬的部分,如壳、牙、骨或木质组织。恐龙在死后如果立即被毁灭,它们的部分身体被压碎、腐烂或严重风化,就可能减小恐龙变成化石的可能性。恐龙死后,身体中的软组织因腐烂而消失,坚硬的部分沉积在泥沙之中,被许多细小的颗粒覆盖,这条“毯子”能保护恐龙们的尸体,免受食腐动物的侵袭,隔绝氧气,也可抑制微生物的分解。

恐龙的骨骼是由矿物质构成的。矿物质不会分解,并重新结晶,变得更坚硬。随着上面沉积物的不断增厚,遗体越埋越深,最终石化,成为化石。但只有在少数、特殊、绝对稳定的环境下,才能形成化石。

而恐龙蛋化石的形成更为艰难,条件极为苛刻,必须在恐龙产下恐龙蛋之后,在没有腐烂或者被其他动物吃掉、破坏之前,被暴雨携带的泥沙或者火山喷发的火山灰瞬间掩埋,隔绝了空气和微生物。在长期的地下环境下,恐龙蛋的有机物质及无机物质被矿物质交换填充、硬化,形成恐龙蛋化石。世界上发现恐龙蛋化石的数量极少,产地主要在我国河南西峡和广东河源。

今天我们去了诸城的龙骨涧,最著名的莫过于山东诸城的巨型鸭嘴龙,它是世界上最大的鸭嘴龙,高8米,长15米,头顶光滑,无顶饰,是平头鸭嘴龙的代表。它的化石在诸城“龙立方”被称为“镇馆之宝”。

恐龙化石有趣而又神奇,虽然看上去像普通的石头,但它蕴含着古老生命的痕迹,为我们认知地球生命历史、推断恐龙的生存环境、探索生命演化规律提供了依据。

本文选自《中国地质学会2014年全国青少年地学夏令营活动纪实》