科學(xué)探索：足跡化石或?qū)⒔议_雙足鱷魚的神秘面紗


早白堊紀(jì)在韓國晉州組留下足跡的雙足行走的鱷魚遠(yuǎn)親的樣貌重建。圖源：Anthony Romilio，昆士蘭大學(xué)
一億一千三百多萬年前，一種奇怪的爬行動物生活在如今的韓國地區(qū)。它像恐龍一樣用兩條腿走路，但卻并非恐龍。這種爬行動物留下的足跡表明它是鱷魚的親戚。其留存的白堊紀(jì)古足跡的一系列細(xì)節(jié)解開了一個謎團(tuán)，但也提出了另一個疑問。
類似這樣的腳印雖然以前也發(fā)現(xiàn)過，卻是在更為古老的巖石中。在三疊紀(jì)時期（2.52億至2.01億年前），鱷魚的親戚（鱷形超目的一個類群）是陸地上占據(jù)著統(tǒng)治地位的爬行動物，其中包括一些像恐龍一樣用兩條腿行走的動物。這種形態(tài)在該時期末期應(yīng)該已經(jīng)消失，然而通過分析來自韓國晉州組一些年代較晚的地質(zhì)痕跡發(fā)現(xiàn)，在三疊紀(jì)結(jié)束后很長一段時間都有這種兩足鱷魚的身影。
韓國晉州教育大學(xué)（Chinju National University of Education）的古生物學(xué)家Kyung Soo Kim、科羅拉多大學(xué)丹佛分校（University of Colorado Denver）的化石足跡專家Martin Lockley及其同事在周四發(fā)表在《科學(xué)報(bào)告》上的一篇論文中描述了這些令人費(fèi)解的化石足跡。
Martin Lockley把韓國稱為古生物學(xué)家的“追蹤者天堂”，因?yàn)檫@里發(fā)現(xiàn)了大量的化石足跡。去年11月，韓國古生物學(xué)家Kyung Soo Kim曾詢問他對遺址中發(fā)現(xiàn)的白堊紀(jì)大型足跡有何看法。這些腳印與翼龍類似，翼龍是恐龍時代會飛的爬行動物，可以在地面上行走。但Lockley認(rèn)為這些腳印的主人并非翼龍?！拔荫R上意識到這屬于‘Batrachopus足跡’，或者說是一種屬于侏羅紀(jì)早期（2.01億至1.45億年前）類似于鱷魚親戚的足跡。這些腳印不僅比其他已知的“Batrachopus足跡”要大得多，而且它們還表明，這些動物是用兩條腿行走的，并且在白堊紀(jì)時期存在了數(shù)百萬年。

保存完好的已滅絕鱷魚親戚足跡照片。圖源：Kyung Soo Kim，韓國晉州教育大學(xué)
能在化石遺址中發(fā)現(xiàn)雙足鱷魚是出人意料的，更驚喜的是，這一發(fā)現(xiàn)竟然有助于解開另一個化石謎團(tuán)。曾有一些在韓國發(fā)現(xiàn)的古足跡，此前被認(rèn)為是大型翼龍留下的。在世界其他地方發(fā)現(xiàn)的痕跡表明，這種會飛的爬行動物在陸地上時，會把翅膀折疊起來，搖擺其四肢來行走。之前的研究人員認(rèn)為，這些腳印是翼龍用兩條腿行走留下的，它們這樣做是為了在泥濘中行走時不用拖著沉重的翅膀。
這些新出土的化石改變了先前的結(jié)論，使得在其他遺址中得出的“翼龍雙足行走”這一結(jié)論顯得荒謬。英國布里斯托大學(xué)（University of Bristol）的翼龍專家Liz Martin-Silverstone并沒有參與這項(xiàng)新研究，但她也認(rèn)為在韓國晉州市發(fā)現(xiàn)的“翼龍”腳印看起來更像是鱷魚類動物留下的，而非翼龍。她注意到：“所有之前描述的雙足‘翼龍’的足跡經(jīng)過重新分析發(fā)現(xiàn)都是鱷魚類留下的”——這與骨骼化石證據(jù)吻合，表明這些史前動物是撲騰著翅膀，同時四肢晃晃悠悠地在陸地上行走的。
出現(xiàn)誤認(rèn)情況的原因是這些遠(yuǎn)古生物在移動中留下的腳印的比當(dāng)時看起來要復(fù)雜得多。Martin-Silverstone認(rèn)為：“這些足跡之間差異很大，這取決于動物在產(chǎn)生痕跡的時候在做什么、附著的基質(zhì)的性質(zhì)、重心在哪里以及它的步態(tài)。”這就意味著一種動物有時會產(chǎn)生類似于另一種動物的足跡。


圖片來源：Anthony Romilio
有了這個新發(fā)現(xiàn)，古生物學(xué)家現(xiàn)在知道，至少有兩個地點(diǎn)的化石明顯記錄了白堊紀(jì)鱷魚的雙足腳印，而不是翼龍的異常動作。Lockley說：“這些新的足跡證據(jù)表明，我們必須重新定義鱷魚，并將一些種類的鱷魚視為敏捷的陸地居民?！摈{魚常被稱為“活化石”，自三疊紀(jì)以來它們就幾乎沒有什么變化，但骨骼和足跡證據(jù)表明，恐龍時代的鱷魚種類多種多樣、層出不窮，與我們今天所熟悉的會游泳、愛搞伏擊的食肉動物迥然不同。但是，這些韓國晉州古足跡的制造者到底長什么樣呢?
到目前為止，還沒有在新的足跡研究中發(fā)現(xiàn)以同樣方式行走的鱷魚骨骼化石。但是更古老的化石可能會給古生物學(xué)家一些提示，告訴他們應(yīng)該尋找什么樣的化石。在三疊紀(jì)時期，一種名為波斯特鱷的雙足鱷魚在北美游蕩，它的足跡與在韓國發(fā)現(xiàn)的相似。這一群體中要么有一個消失已久的群體存活了下來，要么就是鱷魚再次進(jìn)化得以用兩條腿行走。如果化石記錄對古生物學(xué)家有利，他們也許在不久的將來能把腳印和骨頭匹配起來。
翻譯：張玉
審校：施懌
引進(jìn)來源：科學(xué)美國人
引進(jìn)鏈接：https://www.scientificamerican.com/article/fossil-footprints-help-uncover-the-mysteries-of-bipedal-crocodiles/


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