2.4億年前，一群四足海生動物途經一片淺海地區，海底溼潤的泥土上，留下了一串深淺不一的腳印……水波帶動泥沙，腳印漸漸封存海底。滄海桑田。當年的淺海，如今已成山區。最近，科學家們揭開了這串腳印的秘密。
中國豆齒龍遊泳復原圖 繪圖 張宗達
腳印是怎麼發現的？
近日，中外科學家團隊宣布在貴州省安順市經濟開發區么鋪鎮發現了200多個海生爬行動物的足跡，其中一些足跡提供了迄今為止最早的海生四足類動物同步遊泳的證據。該研究論文發表於古生物學期刊《古地理學，古氣候學，古生態學》雜誌。
2017年夏，應貴州省博物館邀請，中國地質大學（北京）遺蹟學專家與德國同行對么鋪足跡點進行了多次考察，並進行了三維攝影，分布圖繪製與細緻測量。地質調查顯示，這批足跡化石組合保存在么鋪鎮紅龍村中三疊統安尼階關嶺組松子坎段的薄至中厚層泥質白雲巖的層面上。該段地層曾產出了著名的羅平生物群——包括豐富的魚化石和海生爬行動物骨骼、節肢動物和棘皮、雙殼、腹足、腕足和菊石等無脊椎動物化石以及植物化石群。足跡點區域屬於瀉湖或淺海沉積。
中國地質大學（北京）副教授邢立達是本次發現的研究學者之一。他介紹道，遺蹟學家曾在雲南省關嶺組松子坎段中發現過大量的陸生主龍類足跡，如伯氏手獸足跡等。但是，本次在么鋪足跡點發現的22條行跡和200多個孤立的足跡，以及一些不確定的痕跡，明顯不同於陸生足跡，而是屬於罕見的海生爬行類動物在水底留下的足跡。
「水下的腳印能保持下來，這是非常難得的。」邢立達說，在么鋪足跡點的巖石上，研究者們發現了一種新的足跡類型。這組腳印，整體看起來有點外八字，有的是半腳掌著地，有的是全腳掌著地。它應該是一隻在海裡「邊走邊遊」的四足動物留下的。看細節的話，還可以看到，這些腳印有著完整的趾痕、掌痕，每個腳印都有四個腳趾，粗壯、鈍圓。腳印後頭還有拉長的「足跟」。「這樣的形態特徵和『外八字』的行跡模式，跟以前古生物學家已經知道的足跡
化石都很不一樣。」邢立達介紹，這些足跡有著完整的趾、掌痕，形態類似於四足動物在陸地上正常行走所留下的足跡。「行跡整體較寬，足跡對稱且相對於行跡中線外轉，是典型的擁有水下遊泳或海底行走習性的四足動物足跡。」由於其形態和行跡模式與此前的足跡記錄有著顯著不同，因而，研究者將其歸入了新的分類單元，並命名為奔波安順足跡（Anshunpesaquacursor），其中屬名「安順足跡」取自足跡發現地——貴州安順，種名中的「奔波」意為「水中的奔跑者」。
安順足跡照片與行跡示意圖
什麼動物留下來的？
「想要破解這是什麼動物留下來的腳印，最直接的方法就是拿腳丫子的骨骼化石來做對比。」邢立達說。
當然不是隨便找化石的，研究學者們要先從相關地層產出的骨骼化石找起。「我們研究了附近產地、相鄰地層的化石，包括貴州省和雲南省的三疊紀海洋爬行動物的骨骼，比如說龜類、魚龍類、海龍類、原龍類、主龍類等。」在這些「潛在的造跡者」中，原始龜類由於具有典型的弓形前足跡，以及趾痕的刮擦狀特徵——未顯現在樣本中，而被排除；魚龍類無法留下任何清晰的趾痕，也可完全排除；海龍類的運動模式與安順足跡行跡明顯不同，足趾比例和鋒利的爪子也不同於安順足跡；原龍類足趾比例不同於安順足跡；主龍形類的利爪也與化石樣本表現不符。
邢立達說，別看「魚龍」「海龍」名字裡有「龍」字，其實都不是恐龍，只是恐龍們生活在水裡的遠房親戚而已。「一樣一樣排除掉之後，我們所剩下的可能性就不多了。這時候，我們的目光投到了新鋪中國豆齒龍上。豆齒龍是生活在三疊紀的一種海洋爬行動物，長得有點像大烏龜，有一顆三角形的大腦袋，嘴巴裡長著一顆顆像豆子一樣的牙齒，這也是它名字的由來。」
「中國豆齒龍的鰭腳骨骼有橫向擴張，而且粗壯的趾頭末端沒那麼尖銳，這些特徵，跟我們新發現的這組腳印就很配。」邢立達介紹，中國豆齒龍是在貴州省安順市的新鋪鄉發現的，這個發現地，距離本次這組腳印的發現地——貴州省安順市的么鋪鎮，僅有幾十公裡。「當然，我們不能肯定這就是中國豆齒龍留下的足跡，因為中國豆齒龍生活的年代比本次發現的這組足跡化石的年代要稍微晚那麼一點。」邢立達推測，這也許是稍微早一些的豆齒龍親戚留下的，或者，這裡還有可能生活過其他類似豆齒龍的爬行動物。
因此，安順足跡的「造跡者」可能為龍龜類或尚未在關嶺組發現過骨骼的、類似於豆齒龍的楯齒龍類。
怎麼在海裡遊泳的？
「能夠知道兩種海洋爬行動物在同一處淺海環境裡活動的情況，這是這次研究的重大意義之一。同時，通過對奔波安順足跡的研究，我們還進一步揭示了海生爬行動物是怎麼用肢體來協同遊泳的。」邢立達介紹，研究中的化石樣本揭示了海生動物肢體同步運動、划行或撐行的運動方式——即對稱的左、右肢同時運動。「撐行」描述的是利用前肢或後肢觸底推動身體的水下行進方式。
由於保存條件苛刻，海生四足類的水下行跡很少保存下來。因此，來自貴州安順的足跡動物群的意義十分重大，它們記錄了海生爬行類的水下活動，更是首次發現的關於楯齒龍類或龍龜類動物水下行為的記錄，揭示了海生爬行類早期採用肢體協同運動的遊泳方式。同時，足跡化石組合表明，幻龍類曾與楯齒龍類或龍龜類動物一同出現在東特提斯海沿岸的瀉湖等淺海環境中覓食，進一步了解了海生爬行類在中三疊世淺水或瀉湖底部的習性和運動情況，拓展了人類對海生爬行類足跡的有限認識。豐富的化石記錄有利於將本研究區與其他地區的生物群進行比對，為古生物學、古生物地理學和古環境學研究提供了方向。
（原標題：中外科學家發現2.4億年前海生爬行動物足跡 這位「奔跑者」還是個外八字）
來源：北京晚報
流程編輯：U016
【來源：北晚新視覺網】
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