說起化石,很多人第一時間會想到恐龍骨骼化石,因?yàn)樽銐蛘鸷?。而“重口味”的我,決定和你們聊聊古生物的排泄物——糞便化石,以及如何制作屬于自己的糞化石。
誰邂逅了第一坨糞便化石?
如果你是一個恐龍迷,想必不會對威廉·巴克蘭(William Buckland)感到陌生,因?yàn)樗枋龊兔说谝恢豢铸?,是最早研究恐龍的科學(xué)家之一。但是,你未必知曉巴克蘭的另一重要身份——“初代糞便化石獵人”。
1821年,巴克蘭在調(diào)查英格蘭北約克郡的一個史前鬣狗洞穴時,發(fā)現(xiàn)遍地的鬣狗骨骼和牙齒化石之間,還散落著一些白色小球,懷疑是鬣狗的糞便化石。
鬣狗糞便化石,發(fā)現(xiàn)于英格蘭北約克郡的洞穴,保存在牛津大學(xué)博物館。
圖片來源:參考文獻(xiàn)[1]
為了證實(shí)這個猜想,巴克蘭跑去動物園里觀察非洲斑點(diǎn)鬣狗的糞便。由于現(xiàn)代鬣狗十分喜歡食用其它動物的骨骼,攝入過多的鈣和磷,導(dǎo)致糞便呈現(xiàn)白色,恰好洞穴中的白色小球主要化學(xué)成分也是磷酸鈣。于是,巴克蘭發(fā)表論文并獲得皇家學(xué)會科普利獎?wù)?,科學(xué)地邂逅了第一坨糞便化石。
現(xiàn)代斑點(diǎn)鬣狗的白色糞便。
圖片來源:參考文獻(xiàn)[2]
從史前鬣狗洞出來后,巴克蘭又把目光投向海濱小鎮(zhèn)萊姆里吉斯。
這兒的海岸線埋藏著大量侏羅紀(jì)時期的海洋生物化石,著名的化石收藏家瑪麗·安寧在此發(fā)現(xiàn)了第一具完整的魚龍和蛇頸龍化石,并注意到它們的腹腔保存有許多深灰色的小石頭,石頭里偶爾還會夾雜著骨頭和魚鱗。
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英國的萊姆里吉斯海岸,如今這里每年還會舉辦化石節(jié)。
圖片來源:wikipedia
盡管小石頭被當(dāng)?shù)厝朔Q之為“牛黃石”,并在16世紀(jì)曾被廣泛用作解毒劑,但在瑪麗·安寧的研究基礎(chǔ)上,巴克蘭認(rèn)為魚龍腹部的小石頭其實(shí)都是糞便,不久后他創(chuàng)立了一個詞“Coprolite”(糞化石),將所有遠(yuǎn)古糞便納入其中。
從此,糞化石的研究領(lǐng)域大門正式開啟。
糞化石的形狀千奇百怪,因?yàn)?b>在這個世界上,沒有誰能夠拉出完全相同的兩坨糞便。而且正常的糞便都比較柔軟、易碎,在埋藏過程中會再次發(fā)生變形,甚至遭到食糞動物的破壞和風(fēng)吹雨打的洗禮,從而出現(xiàn)球形、卵形、錐形、雪茄形、不規(guī)則形等等。其中,最令巴克蘭著迷的莫過于螺旋狀糞化石。
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?。ˋ)威廉·巴克蘭;(B)他于1835年的繪畫,可見螺旋狀糞化石;(C)他收集的糞化石。
圖片來源:參考文獻(xiàn)[3]
關(guān)于螺旋狀糞化石的成因,巴克蘭認(rèn)為是食物殘?jiān)鼤?jīng)過一段螺旋形的腸道,漸漸形成帶有螺旋紋的糞便,并以這一形態(tài)排泄出體外,最終被埋藏形成化石。
這一觀點(diǎn)并非異想天開,因?yàn)楝F(xiàn)生鯊魚、肺魚、銀鮫、鱘類的腸道就有這樣的結(jié)構(gòu):回腸內(nèi)的粘膜層排列成螺旋瓣,就像一個螺旋樓梯。當(dāng)食物興沖沖來到螺旋瓣后,一圈又一圈的結(jié)構(gòu)不僅可以延緩食物的移動速度,還能增加腸道內(nèi)的消化面積,讓魚兒們更充分地吸收營養(yǎng)。
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鯊魚腸道內(nèi)的螺旋瓣。
圖片來源:圖源wikipedia
樂于動手的巴克蘭哪能放過這些活生生的例子,他直接往鯊魚的腸道內(nèi)注射一種能夠快速凝固的水泥,最終成功復(fù)制出水泥版的螺旋糞便。在搗鼓糞化石研究的同時,巴克蘭還給自己定制了一張“糞化石桌”,桌面嵌滿經(jīng)過拋光打磨的魚糞化石,用來招待晚宴肯定別有一番風(fēng)味。
糞化石桌,如今收藏于萊姆雷吉斯的博物館
圖片來源:Lyme Regis Museum
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