1.3亿多年前的恐龙化石助解演化谜题

图为此次发现的角龙类恐龙化石。 龙潜摄

近日，记者从临沂大学了解到，该校地质与古生物研究所张福成教授团队在河北省承德市丰宁满族自治县发现两具1.3亿多年前热河生物群的植食性恐龙化石，并主持完成化石发掘、修复以及相关科研工作。

两具完整的恐龙化石，一具属于较为原始的角龙类，全身骨骼保存近乎完整；另一具属于剑龙类，其骨骼、皮肤印痕保存完整程度近100%，保存面积和完整程度罕见，这也是热河生物群以及河北省内首次发现剑龙类恐龙，为早白垩世中国北方依然有剑龙类恐龙活动提供了有力证据。

这两例发现到底有何意义？科技日报记者采访了临沂大学地质与古生物研究所教授、国家古生物化石专家委员会委员张福成及其团队成员。

填补角龙类恐龙进化发展“断链”

角龙类恐龙是目前已知恐龙中多样性最高的类群之一，其属种繁多，形态复杂，相应的科研难度也较高，探讨角龙类恐龙的系统演化关系也一直是古脊椎动物学研究的重要问题之一。

“角龙演化过程中包含了许多形态学上的‘创新’，比如，大家一般认为角龙类恐龙在演化过程中，头上会逐渐出现大型的颈盾等。”张福成认为，“本次发现的角龙类恐龙化石恰好处于这一转变的中间位置，是填补角龙类恐龙进化发展‘断链’的重要一环，该标本近乎完整保存的骨骼也将为进一步研究原始的角龙类恐龙演化路径提供重要证据。”

临沂大学地质与古生物研究所副教授郭颖向记者强调：“角龙类恐龙中比较著名的三角龙头的后部或头的上面会有比较特殊的角或颈盾。而本次发掘的角龙类恐龙化石还没有那么复杂的结构，且体型较三角龙更小，体长仅约1米，属于比较原始的角龙类恐龙，它的发现将为研究角龙类恐龙早期演化的相关问题提供珍贵的实物材料。”

剑龙类恐龙的外形极不寻常，背上长有成对或者交错排列的骨板，尾巴上还有长剑一般的尖刺。长久以来，许多古生物学家都在努力探索剑龙类恐龙的演化历程——这个外形奇特的类群是如何出现、如何快速壮大、又如何奇迹般地消失的？

或是世界恐龙皮肤印痕化石之最

“本次发现的剑龙类恐龙化石骨骼保存完整程度近乎100%，体长约5米。”张福成强调，“本次发现的剑龙类恐龙化石还保存有完整的皮肤印痕，类似于蛇或者蜥蜴的外表皮，其保存面积和完整程度在世界范围内都十分罕见，称之为世界恐龙皮肤印痕化石之最也不为过。”

“当时这只恐龙可能是去河边或者湖边喝水，或者是年龄原因自然死亡，直接躺倒在水里，被冲到水位比较深的地方。”他分析，“因为水位越深，微生物的活动越弱，它没有受到微生物和小动物的干扰，当时频繁的火山活动使得火山灰一年一年地往遗骸上落，因此化石可以完整地保存下来。”

在张福成看来，本次发掘的这只剑龙类恐龙化石皮肤保存面积和完整程度极为罕见，因为恐龙的骨骼和牙齿等硬体部分相对容易形成化石，但是皮肤、肌肉等软体部分容易腐烂，形成化石的条件极为苛刻。目前保存下来的恐龙皮肤化石可谓凤毛麟角。郭颖表示：“似鳞片状表皮不仅能保护剑龙的身体，还可以有效锁住体内水分、减少水分散失，使它们在一定程度上减少了对水源的依赖，提升了它们对外界环境变化的适应能力。”

专家推测，发现上述化石的丰宁县及其周边地区，在1.3亿年前曾经分布着较广阔的森林和水系，为当时群居生活的植食性恐龙提供了庇护场所及充足的食物资源，这是上述大型或群居恐龙在此生活的生态环境基础。此外，本次发现的这些保存相对完整的恐龙化石，极大地丰富了这一地区的古生物类型，对追溯热河生物群的演化历史、探索早白垩世陆地生态系统的面貌具有重要的科研价值。