新墨西哥州发现的罕见化石表明,在小行星撞击地球导致恐龙灭绝之前,它们的生活状况良好
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新的测年结果显示,新墨西哥州的最后恐龙在白垩纪末期健康、多样化且繁荣发展,这表明非鸟类恐龙在被小行星撞击灭绝之前并没有衰落。

图中描绘了阿拉莫龙在导致恐龙灭绝的小行星撞击地球时站立的情景。
小行星撞击北美南部时,阿拉莫龙是最后幸存的恐龙之一。(图片来源:Natalia Jagielska)

一项对新墨西哥州化石的新研究发现,世界上一些最后的恐龙一直健康繁衍到被小行星“末日”毁灭的那一天。

几十年来,科学家们一直在争论,在白垩纪末期(距今1.45亿至6600万年前),一颗巨大的小行星撞击墨西哥尤卡坦半岛之前,非鸟类恐龙是否已经开始衰落。这项于周四(10月23日)发表在《科学》杂志上的新研究,支持了之前的证据,即恐龙在鼎盛时期遭到撞击而灭绝,如果不是那颗讨厌的小行星,它们或许仍然生活在地球上。

研究人员对新墨西哥州纳肖比托组化石遗址的岩石进行了年代测定。该遗址保存着丰富的白垩纪生态系统,这里曾是多种恐龙的家园,包括身长21米(70英尺)的长颈蜥脚类恐龙阿拉莫龙,以及肉食性暴龙、角龙和鸭嘴龙。年代测定结果表明,该生态系统存在于希克苏鲁伯小行星撞击地球之前,这意味着在巨型太空岩石带来毁灭性灾难之前,新墨西哥州最后的恐龙们生活得相当不错。

“至少在大灭绝事件发生之前,它们似乎繁衍生息,”该研究的主要作者、新墨西哥州立大学地质科学系助理教授安德鲁·弗林在给Live Science的一封电子邮件中写道。“新墨西哥州纳肖比托组地层中恐龙种类繁多,因此恐龙种群似乎很健康。”

这颗小行星引发了一场大规模灭绝事件,导致约75%的生物物种灭绝,其中包括除鸟类以外的所有恐龙。此前,一些研究表明,恐龙多样性的下降是白垩纪马斯特里赫特期(距今7210万至6600万年前)生态系统重组的一部分,气候变化等环境因素使恐龙更容易遭受灭绝。然而,另一些研究人员则认为,这颗小行星中断了恐龙的繁荣时期。

科学家们对白垩纪-古近纪 (K-Pg) 界线(标志着白垩纪结束的岩石)的了解大多来自美国北部大平原的 Hell Creek 和 Fort Union 等地层,这意味着对于其他地方发生的事情,我们有很多不确定之处。

古生物学家早就知道,纳肖比托组地层中发现了新墨西哥州最后已知的非鸟类恐龙化石,但这些化石的确切年代一直存在争议。在这项新研究中,研究人员结合两种岩石年代测定方法,试图解决这一难题。立即注册订阅 Live Science 每日新闻简报

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“我们想用两种不同的、独立的方法来测定岩石的年龄,”弗林说。

一张研究人员在新墨西哥州西北部圣胡安盆地采集古地磁样本的照片。
研究人员在新墨西哥州西北部的圣胡安盆地采集古地磁样本。(图片来源:Steven L. Brusatte)

第一种方法是测量氩同位素的放射性衰变。第二种方法则利用了磁场地球磁场会在“正常”状态(磁北极为北,即今天的情况)和反转状态(磁北极为南)之间翻转。研究人员已经掌握了地球历史上这些翻转发生的时间,因此通过测量岩石中的磁极方向,他们可以推断出岩石的年龄。

测年结果显示,纳肖比托组地层的形成年代约为6640万至6600万年前——这意味着那里的恐龙生活在小行星撞击事件发生后约34万年内。研究人员还发现,新墨西哥州的恐龙具有独特性,这表明北美西部曾存在一些独特的恐龙多样性区域。

“这些对马斯特里赫特期恐龙多样性的修订估计仍然无法与之前的坎帕期(北美洲恐龙多样性的鼎盛时期)相提并论,”北卡罗来纳州立大学的古生物学家林赛·赞诺(Lindsay Zanno)在《科学》杂志发表的一篇评论文章中写道。赞诺并未参与这项研究。“尽管如此,目前对马斯特里赫特期生物多样性的估计仍然高于大多数其他晚白垩世时期。”

这项新研究描绘了一幅恐龙因小行星撞击而突然灭绝,随后哺乳动物迅速崛起的景象。然而,这种情况是否普遍存在,目前尚不清楚。

弗林说:“这项研究真正凸显了在地球历史上这个极其重要的时期,研究此前鲜为人知的新地点的必要性。仅仅在北美西部新增一个年代明确的恐龙化石地点,就能让我们看到恐龙生活的一个非常有趣的图景。”

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