成都理工大学教授团队研究成果揭示四川盆地恐龙古老之谜

侯明才在田间劳作。图片由受访者提供

四川在线记者 温鲁敏

当成都理工大学沉积地质研究所教授欧阳辉2021年10月在四川隆昌看到这块恐龙化石时，他就知道，自己将与它长久相伴。

两年后，这只恐龙确实给研究人员带来了一份丰厚的“礼物”。

1月16日，成都理工大学沉积地质研究所侯明才教授团队在国际权威地质期刊《地质学》（）上发表了相关研究成果，利用骨缝中方解石胶结物的成岩年龄，精确测定出该恐龙的埋藏年代约为1.65亿年前，从而揭示出四川盆地含化石地层和侏罗纪马门溪龙动物群比北美和非洲的大型蜥脚类动物群要古老得多——这是四川盆地恐龙研究领域的重要突破。

作为论文作者之一，欧阳辉感到欣慰的同时，也深感责任重大——如此高质量的标本，还需进一步加大研究力度，取得更多成果。

采石场历险记

2月21日，成都自然博物馆(成都理工大学博物馆)展厅内，“亚洲最大的完整恐龙化石”合川马门溪龙骨骼化石正“伸长”脖子，静静地注视着游客。

不远处，在成都理工大学盐湖旁的化石修复室内，隆昌恐龙化石正在接受科研人员的检验，初步判定它们也属于马门溪龙类恐龙。

在此之前，它曾在龙昌山谷中度过了无数个不为人知的时光。

2021年10月，内江隆昌市郊区的一处建筑工地正忙着修路和采石。工人们把石块从采石场里抬出来时，惊讶地发现，有些石块上竟然有深褐色的“花纹”。围观的人越来越多，其中有一位化石爱好者怀疑这是恐龙化石。在他的热情响应下，当地政府相关部门迅速赶到现场，采石场随即被关闭。

现场拍摄的照片被传到了恐龙专家欧阳辉的手中，那些“花纹”正是嵌在岩石里的恐龙尾椎骨，于是他决定第二天一早去现场查看。

欧阳辉从成都赶到现场，很快作出了初步鉴定——这是一块蜥脚类恐龙幼年化石，暴露出来的椎骨呈串状相连，意味着在当地发现了一个完整的个体。

欧阳辉（右）在发掘现场指导研究生。图片由受访者提供

隆昌恐龙化石的发掘历时近两个月。“实地资料是第一手资料，特别是化石埋藏信息，必须认真细致地收集。”欧阳辉介绍说。他与恐龙打交道40多年，亲眼见证了实地发掘方法从粗放到精细的转变。

在拆除围岩露出骨骼的同时，研究团队还通过画图、拍照等方式记录下化石的原始埋藏信息。在野外发掘阶段，他们首次重现了化石埋藏状态的模型。随后，在距离化石本体至少15厘米处，斜向下开一条发掘槽，在化石表面贴上浸过水的草纸，涂上一层准备好的石膏糊，用竹篾和麻袋拌匀，耐心地再涂上一层。待石膏凝固后，沿发掘槽敲打，直至整块岩石与基岩分离，再用类似的方法逐个制作石膏袋。发掘队一共做了33个石膏袋，以保护化石。

当这些石膏包被运到成都理工大学化石修复室后，又将开始新一轮的精细雕刻。这一次，要用小型气动打磨笔，连夜辛勤工作。可以看出，这只恐龙保存得非常完好，骨骼修复得非常漂亮，是迄今为止在四川盆地发现的最完整的蜥脚类恐龙化石。标本长约10米，骨骼特征显示它是幼年体。仔细观察，可以想象这只恐龙活着的时候是什么样子。

利用形态学的方法，对恐龙骨骼各部分的骨骼组成做详细描述，研究记录其形态特征，测量每块骨头的尺寸，并用科学画图等方法刻画其主要特征……穿越时空的化石来之不易，利用各种手段揭示化石所蕴含的信息是下一阶段的重要目标。

世界在实验室里决定

在欧阳辉看来，地层就像“历史的书页”，埋藏其中的古生物化石则是“书页里的奇异文字”，它们见证了地球从古至今的沧桑变幻。

“一旦发现化石，地层就不再是一本‘无字书’，比如三叶虫‘出现’的地方，其地质年代最早可以追溯到寒武纪。”欧阳辉举例道。

四川盆地是全球公认的侏罗纪恐龙化石最重要的产区之一，化石分布范围广，属种繁多，保存类型丰富，化石数量巨大。然而，恐龙化石这一“奇文”，其解读难度却远高于三叶虫化石。脊椎动物化石结构复杂，至今尚未建立准确的年代框架，其精确断代一直是学术界的难题。

隆昌恐龙化石骨骼的横截面和拉曼光谱成像。照片由受访者提供

最常用的方法是“在化石埋藏的岩层中找出最年轻的一粒砂子”，进行铀铅同位素测年（利用铀和铅放射性同位素衰变，准确测定矿物年龄的方法），因此找到合适的含铀和铅矿物是关键；然而，骨骼化石中的生物成因磷灰石很容易受到后期效应的干扰，测年结果并不准确。

欧阳辉介绍，经过百余年的发现和研究，恐龙学者在四川盆地建立了3个与地质时期有关的侏罗纪恐龙动物群，分别是早侏罗世的禄丰龙动物群、中侏罗世的朔龙动物群、晚侏罗世的马门溪龙动物群。

但马门溪龙动物群的地质时代一直存在争议，多数门类的地层研究和古生物学研究倾向于将其时代归为中侏罗世，但恐龙学者根据该动物群与蜀龙动物群在属种特征、组合貌貌等方面的差异，坚持其时代应为晚侏罗世。

那么，隆昌恐龙化石的“年代”到底是多少呢？

这一问题引起了成都理工大学沉积地质研究所侯明才教授团队的关注。其中，齐亮研究员专注于沉积大地构造研究，U-Pb同位素测年是她常用的研究方法。利用一种名为“方解石”的矿物进行测年是近年来该领域流行的方法，但在恐龙研究中从未使用过。

“既然骨骼化石的缝隙中存在方解石胶结，我们能否从中寻找突破口？”齐亮说到做到，通过多台仪器观察，骨骼样品薄片上的方解石呈现出清晰的环状结构，干净无杂质，说明方解石胶结过程没有受到太大干扰，非常适合进行U-Pb测年分析。

最终结果显示，这只隆昌龙生存的年代至少在1.65亿年前，属于中侏罗世，比北美的莫里森组恐龙动物群和东非的邓达古鲁组恐龙动物群早800多万年。

“这颠覆了人们对马门溪龙动物群时代的认识。”欧阳辉说。

继续阅读“历史的篇章”

“现代古生物学研究远不止回答化石代表什么类型的古生物问题，还在于认识生物与环境的关系，揭示古生物与古环境共同进化的规律。”欧阳辉说，这对于认识人类与环境的关系也有启发意义。

现代古生物学研究呈现出多学科交叉的特点。以这次研究为例，欧阳辉是恐龙研究的专家，侯明才教授深耕沉积学，齐亮是成都理工大学引进的珠峰人才，对地质研究的新方法十分敏感。正是这次“碰撞”，为“确定恐龙年代”带来了新的可能性。

围绕这块恐龙化石还有不少“谜题”，欧阳辉透露，团队将继续深化对标本上所有骨骼化石形态特征的观察和描述，为这只新恐龙命名，并探讨这只恐龙在生物进化史上的重要价值。

齐亮在田间劳作。图片由受访者提供

“它是怎么死亡的？死后又是如何运输、埋藏的恐龙的化石，最终形成化石的？还有很多问题等待解答。”欧阳辉说，下一步工作中，他们将继续运用多学科的研究方法，深入挖掘其中蕴含的科学信息，最终成为讲述隆昌恐龙故事的科学依据。

齐亮决心继续与古生物领域的学者合作，更好地解读四川盆地的“历史篇章”。“我以前的研究对象是前寒武纪，5亿甚至10亿年前，那个时期的生物化石很少，很孤独。恐龙研究为我打开了一扇辉煌的大门。”

恐龙往往是世界各地自然历史博物馆最受欢迎的展品，这些曾经出现并主宰地球的巨型生物，给人带来了无数有趣的遐想。

然而，在发掘现场、修复室、实验室对恐龙化石的研究工作是繁琐而漫长的。“但也正是在这种繁琐而漫长的努力中，进化这棵‘树’才愈加茂盛。”在欧阳辉看来，这也回答了一个问题——为什么这个职业值得我们一生坚守。