狼鳍鱼化石 泮燕红供图
2.5亿年前的深秋,我国辽宁西部的一个湖泊里,因为湖水翻转造成缺氧,湖里的大片狼鳍鱼因窒息而死……中科院南京地质古生物研究所副研究员泮燕红、外国专家特聘研究员Franz T. Fürsich等,通过一系列的研究,找到了狼鳍鱼群体死亡的原因:缺氧窒息。这一研究成果近期发表在《古生物学》上。
那些富集的狼鳍鱼化石
在亚洲东部和北部的早白垩世湖相沉积中,狼鳍鱼的化石分布非常广泛,因此,狼鳍鱼化石已被作为东亚地区湖相盆地沉积地层的标志。狼鳍鱼化石不仅是2.5亿年前,义县组地层中最早被研究的化石,也是中国最早被命名的远古脊椎动物,曾经作为世界闻名的热河生物群的标志性化石之一。
在中国东北辽宁、内蒙古和河北地区发现大量狼鳍鱼化石板。一块不到1平方米的石板上,密密麻麻布满了上百条千姿百态的狼鳍鱼化石。泮燕红说,狼鳍鱼是我国发现得最早的真骨鱼类,它们很多身长都不到10厘米,喜欢群居。
这些狼鳍鱼是怎么死亡的?它们的遗体有没有被搬运过,是原地埋藏,还是异地埋藏?泮燕红说,这个工作,有点像福尔摩斯断案,通过对狼鳍鱼化石骨骼和软组织等各方面保存特征的研究,从埋葬学上进行推导,一点点还原真相。
火山喷发致狼鳍鱼死亡?
有一天,火山突然喷发,湖泊中鱼儿想逃,但已无处可去。大量火山灰降落在湖面上,把它们覆盖住。由于火山灰的细密,加上高温作用,狼鳍鱼被紧紧地包裹起来,后来随着地质变化形成了化石……
这个故事是真的吗?泮燕红对现代快报记者说,如果狼鳍鱼是因为火山爆发瞬间被侵吞的话,那么,狼鳍鱼应该是在火山灰层中被发现,或者至少会看到在狼鳍鱼富集层上盖有一层火山灰。但是,辽西狼鳍鱼化石并不是在火山灰层中发现的,只是在化石旁边找到火山喷发后的碎屑,而这些火山碎屑很可能是搬运后的再沉积。
真凶,竟然是缺氧窒息
“通过研究,我们发现,狼鳍鱼化石没有被搬运过。”泮燕红说。
泮燕红他们发现,化石中,绝大多数狼鳍鱼嘴巴是张开的,鱼鳍也呈张开之势,鱼的脊柱向背部弯曲。“这就像人突然死亡时的僵直,鱼儿在缺氧窒息的时候就会这样。当时,湖泊里有缺氧现象。”
那么,究竟是什么原因造成湖泊中缺氧呢?这和湖泊中水体置换有关。深秋时节,气温逐渐降低,湖泊中的水出现了分层现象,上层的水变重,开始往湖底跑,而湖底的水往上涌,出现了湖水翻转情况。“湖底的水是缺氧的,当湖底的水往上涌的时候,狼鳍鱼由于缺氧,窒息而死。”(胡玉梅)