孫佳鳳

摘要：山東省諸城市因為大規(guī)?？铸埞趋阑旱陌l(fā)現(xiàn)而聞名于世。關(guān)于諸城恐龍死亡的時間的研究，一直沒有停息過，關(guān)于諸城恐龍死亡的時間是如何確定的呢？

關(guān)鍵詞：諸城；恐龍；死亡時間

眾所周知，恐龍從三疊紀(jì)產(chǎn)生，稱霸地球1.6億年，在白堊紀(jì)末期謝幕。山東省諸城市因為大規(guī)模恐龍骨骼化石集群的發(fā)現(xiàn)而聞名于世。而關(guān)于諸城恐龍死亡時間的研究，一直沒有停息過，最新的研究認(rèn)為在7350～7730萬年前之間。關(guān)于諸城恐龍死亡的時間是如何確定的呢？

文章開頭提到的“三疊紀(jì)”“白堊紀(jì)”是2個不同的地質(zhì)年代。地質(zhì)年代包括相對地質(zhì)年代和絕對地質(zhì)年代。相對地質(zhì)年代的確立主要依據(jù)于化石。即在不同時代的地層中含有不同的化石，同樣，也可以了依據(jù)發(fā)現(xiàn)的化石推斷產(chǎn)出這些化石的地層年代。

在眾多的古生物門類中，有些門類特征顯著，演化迅速，在反映地質(zhì)年代上非常“靈敏”，這種化石被科學(xué)家們稱作“標(biāo)準(zhǔn)化石”，它們被用作劃分時間地層單位時往往起主導(dǎo)作用。而有些門類則演化非常緩慢，或空間分布的局限性很大，因此在劃分和確定地質(zhì)年代時能起輔助作用。前者如三葉蟲，它們只生存在古生代，而且演化明顯，在古生代不同時代中都有各具特色的屬種代表，是著名的標(biāo)準(zhǔn)化石；后者如舌形貝，這是一種腕足動物，從寒武紀(jì)就已出現(xiàn)，在現(xiàn)代海洋中仍十分常見，在幾億年的時間跨度內(nèi)，這種化石從形態(tài)、大小到內(nèi)部結(jié)構(gòu)，幾乎沒有顯著變化，它們的地層意義同三葉蟲相比就遜色多了。假如在某個地方采集到三葉蟲化石，就可以確定這個地區(qū)的地層年代是古生代，還可以根據(jù)三葉蟲的屬種進一步確定是生活在古生代的某一段具體時間，比如是寒武紀(jì)還是奧陶紀(jì)，但采集到舌形貝化石我們就感到茫然了，因為它不能幫助我們確定地質(zhì)年代。

地球誕生到現(xiàn)在已經(jīng)大概45億年，有明確化石記載的歷史也大概5億多年了。這5億多年分成了三個代，古生代、中生代和新生代。其中古生代分為寒武紀(jì)、奧陶紀(jì)、志留紀(jì)、泥盆紀(jì)、石炭紀(jì)和二疊紀(jì)這幾個“紀(jì)”（Period）。中生代分為三疊紀(jì)、侏羅紀(jì)和白堊紀(jì)。新生代分為第三紀(jì)和第四紀(jì)。每一個紀(jì)又分為若干期。

在諸城地區(qū)主要出露晚白堊世王氏群紅土崖組的地層，以集群產(chǎn)出大量巨型山東龍骨骼化石而享譽世界，與巨型山東龍共生的化石還有霸王龍、原角龍、新的鴨嘴龍類恐龍、球蜆、田螺、平滑螺、水螺、圓星介、金星介、真星介、莎草蕨、克拉梭粉和榆粉等。從無脊椎動物化石和孢粉資料來看，這些化石大多數(shù)是分布時限較長的分子，因此在確定紅土崖組的地質(zhì)時代時意義不大，只有參考作用。王氏群以產(chǎn)出豐富的鴨嘴龍類恐龍化石為特色，而鴨嘴龍類恐龍化石則多見于世界各國晚白堊世的地層中，是公認(rèn)的晚白堊世重要標(biāo)準(zhǔn)化石，此外，與巨型山東龍共生的原角龍類和霸王龍類恐龍均常見于國內(nèi)外晚白堊世的地層中，這都說明諸城紅土崖組的地質(zhì)時代為晚白堊世。據(jù)胡承志的研究，山東龍是禽龍、埃德蒙托龍、阿納托龍之間的過渡類型，時代應(yīng)劃為晚白堊世早（中）期。

最新的研究認(rèn)為諸城恐龍死亡的時間為7350萬～7730萬年前，這個數(shù)據(jù)是怎樣得來的？這就涉及地球的絕對地質(zhì)年代。絕對地質(zhì)年代的確定主要是運用同位素技術(shù)。絕對地質(zhì)年代和相對地質(zhì)年代兩方面結(jié)合，才構(gòu)成對地質(zhì)事件及地球、地殼演變時代的完整認(rèn)識。

根據(jù)閆峻等的研究，對于諸城恐龍化石群化石層的沉積時限是依據(jù)王氏群紅土崖組頂部的玄武巖同位素年齡來限定的。通過玄武巖的Ar-Ar年代學(xué)限定紅土崖組上部玄武巖的年齡為73.5±0.3Ma（Ma，地質(zhì)年代單位，代表百萬年），但玄武巖夾層主要發(fā)育在紅土崖組頂部，而化石層則賦存于紅土崖組中下部，其沉積時限應(yīng)老于73.5Ma。再者經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，諸城庫溝、龍骨澗、西見屯和臧家莊等恐龍化石埋藏點的化石層都不在同一層位，而是發(fā)育在上白堊統(tǒng)紅土崖組下部不到100m厚的地層中，這說明生活在晚白堊世的諸城恐龍不是在一夜之間滅亡的，消亡過程可能長達數(shù)百萬年，期間經(jīng)歷了多個階段的大規(guī)模集群埋藏。因而玄武巖所測年齡值僅能代表化石的埋藏上限，即僅能反映諸城最后一批恐龍死亡后埋藏的時間，若能獲得紅或者說最早一批恐龍死亡后埋藏的時間土崖組底部的同位素年齡便可進一步確定紅土崖組恐龍化石層的埋藏下限時間。

碎屑物中碎屑鋯石定年及其物源示蹤應(yīng)用已見于很多文獻，是限定地層最大沉積時限的重要有效手段。晚白堊世王氏群紅土崖組為恐龍化石埋藏的主要層位，紅土崖組中下部為沖積扇——辮狀河相的砂、礫巖互層，在泥石流和洪泛平原沉積之中埋藏有大量的恐龍骨骼化石，頂部夾少量玄武巖，安偉、曠紅偉等地質(zhì)專家自上白堊統(tǒng)王氏群紅土崖組底部恐龍化石層中挑選了碎屑鋯石的6個砂巖樣品，獲得了碎屑鋯石的測年數(shù)據(jù)，6個樣品中具有中生代年齡的鋯石最多，約占樣品總測試點的72%，定年結(jié)果顯示中生代的鋯石最為發(fā)育。系統(tǒng)分析后，77.3±1.5Ma代表了化石層的最大沉積時限，也就是最早一批恐龍死亡后埋藏的時間是77.3±1.5Ma年前。因此，得出諸城恐龍死亡于7350～7730萬年前，也表明了含化石層的王氏群紅土崖組為Campanian期沉積。

諸城地區(qū)晚白堊世恐龍骨骼化石從堆積豐度上來看在世界上都是罕見的，且埋藏的恐龍化石群也可與亞洲其他地區(qū)以及北美地區(qū)晚白堊世大型恐龍組合對比。因而，對山東諸城地區(qū)恐龍死亡時間的研究具有重大的科學(xué)意義。endprint