遗迹化石讲述千万年前的“波澜起伏”
2017-06-15 09:27:30   来源:化石网   评论:0 点击:

南海北部海域岩芯上的遗迹化石 张盖伦 摄(化石网报道)据科技日报(张盖伦):泰戈尔说,天空没有留下痕迹,但鸟儿已飞过。地质学家说,地层可以留下痕迹,纵使曾经在这里生活的主人已消失了上千万年。各种生


南海北部海域岩芯上的遗迹化石 张盖伦 摄
 
(化石网报道)据科技日报(张盖伦):泰戈尔说,天空没有留下痕迹,但鸟儿已飞过。地质学家说,地层可以留下痕迹,纵使曾经在这里生活的主人已消失了上千万年。

各种生物生活时期因在沉积物表面或其内部的各种痕迹的“烙印”,都是遗迹化石。它们生活、觅食、挣扎或者逃逸,所有的一切,都被忠实记录,成为地层中的某种图案,并在千万年后,展现在人们面前。

国际大洋发现计划368航次在南海北部海域钻探已于6月11日结束。两个月的时间里,航次钻取了海底岩芯1600余米。

当其中一些岩芯被横向剖开后,一串串遗迹化石,就此重见天日。

“多漂亮啊。”岩芯上的觅食迹总是让同济大学海洋与地球科学学院教授钟广法止不住赞叹。他说,觅食迹是深海底栖生物为了找东西吃在泥巴里打出的洞。“它们一拱一拱向前,留下了清晰的痕迹。”这些痕迹,留存至今,化身岩芯给科学家带来惊喜。

遗迹化石有停栖迹、爬行迹、觅食迹、居住迹等多种,大家熟悉的恐龙脚印,也是遗迹化石的一种。但深海沉积物中的遗迹化石或者叫“潜穴”,来得更为微小,长度以厘米计,很容易被忽略,却成为沉积学家眼中的风景。

和生物实体化石不同,遗迹化石不会移动位置,它们都是原地保存,和沉积环境关系密切。因此,小小遗迹化石,依然能讲述一部环境大故事。
钟广法说,别看这些留下痕迹的动物身量小,它们可都聪明着呢。小东西们会在海底的泥巴里打洞,但这些洞穴,随着环境不同而千变万化。

如果处在滨海地带,这里海浪汹涌,还可能有天敌出没,觅食者也多,动物们就会躲在海水以下的沉积物内部。它们会挖一个简单的直管型浅穴,“躲进小楼成一统”。但如果是在深海环境,活跃着的生物会大为变少,它们相对生活得比较安逸,只水平地在沉积物表面上挖出一条沟,它们住在沟里,享受泥巴里的食物大餐,气定神闲地向前拱动。

所以,觅食痕迹是水平还是竖直,就能部分反映当时的水深。

生物在泥巴里开凿了潜穴。在这些小小的潜穴里,科学家们总能发现有意思的东西。比如生物碎屑、石英粉砂、黄铁矿,有时干脆就是生物自己的粪便,科学家称之为“粪球粒”。粪球粒的存在,就说明当年这条潜穴被该远古生物“承包”了,它的吃喝拉撒都在此处解决。

洞穴的“建筑”方式,也能给科学家当年沉积环境的线索。如果生物住在坚固性较差的沉积物里,它们会边挖洞边分泌一种黏液,起到加固作用。这层黏液被科学家叫做“涂层”,或者是“衬里”。如果一种潜穴完整地保存了原始形态,甚至还没有衬里,这就说明当年这里的沉积物具有高度的黏结性和坚固性。

有时,沉积学家还能从遗迹化石中发现更多细节。

“如果当时深海中突然涌来一股浊流,生活在洞穴中的动物就会拼命往上爬。这时,你还能看到一条垂直向上的痕迹,这就是逃逸构造。”钟广法说。有时沉积作用突然增强,生命危险激发生物的无限可能,它们会“嗖”地从地底下往上窜。所以,从逃逸构造中,你还能想象一场惊心动魄的大逃杀。

“生物的大小、习性,还有当时的沉积环境,你都能从遗迹化石推演一二。”钟广法说。

广袤海底中的一管小小岩芯,小小岩芯上的几条更小的痕迹,就能让科学家掐指一算,算出千万年前此处的“波澜起伏”。难怪航次科普专员阿曼达感慨,科学家们做的事情,生动诠释了何为“见微知著”。

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