中國科學院古脊椎動物與古人類研究所、中國科學院地質(zhì)與地球物理研究所和中國地質(zhì)大學（武漢）等單位人員組成的科研團隊對陜西山陽盆地開展了系統(tǒng)的古生物學、磁性地層學、旋回地層學等工作，為解答恐龍滅絕之謎提出了新的認識，恐龍滅絕或有新說。

陜西山陽盆地是我國為數(shù)不多的具備研究晚白堊世-古新世恐龍滅絕之謎的陸相盆地。自20世紀70～80年代以來，西北大學薛祥煦教授領銜的地學前輩們在秦嶺東部地區(qū)陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了晚白堊世恐龍骨骼、恐龍蛋和古新世哺乳動物，并初步建立了該地區(qū)白堊系-古近系的陸相地層框架，為開展相關的科學研究奠定了基礎。

研究團隊在山陽盆地晚白堊世山陽組系統(tǒng)采集了1000多件原位埋藏的恐龍蛋和蛋殼標本，恐龍蛋類型主要為瑤屯巨形蛋、長形長形蛋和坪嶺疊層蛋，其母體恐龍分別為竊蛋龍類和鴨嘴龍類（復原圖見封底），這與山陽盆地恐龍骨骼化石所代表的恐龍類型十分吻合，另外該盆地內(nèi)還產(chǎn)有少量的暴龍類骨骼?？铸埖昂涂铸埞趋辣砻鳟敃r盆地內(nèi)的恐龍多樣性處于一個相對較低的水平。

圖中表示的是山陽盆地的巖性柱（A和B）、磁極性序列（C），天文調(diào)諧結果（D）、恐龍化石分布（E）以及海洋氧同位素記錄在白堊紀末期的變化（F和G），指示盆地內(nèi)的恐龍在其滅絕前的200萬年間多樣性很低，且古氣候、尤其是溫度的變化對恐龍的多樣性有著重要的影響 （研究團隊 供圖）

為確定山陽盆地恐龍化石所在地層的地質(zhì)年代，研究團隊在山陽盆地開展了詳細的磁性地層學、生物地層學和旋回地層學研究。研究人員在山陽盆地的4個代表性剖面上采集了3538塊古地磁定向樣品，經(jīng)過對樣品古地磁實驗結果分析確定了9個極性帶。

據(jù)介紹，山陽盆地可識別出一層由礫巖層和富含綠色圓斑層組成的標志層，該標志層之下出現(xiàn)了大量原位埋藏的白堊紀恐龍化石，而標志層之上出現(xiàn)了古新世特有的階齒獸類，研究人員據(jù)此可確定該標志層是白堊紀到古近紀的過渡地層，包含白堊紀-古近紀界線（KPB）。該標志層內(nèi)的古地磁樣品均記錄負極性（R2），因此可將該負極性帶（R2）唯一對應于第29個負極性期（C29r）（前人研究表明KPB位于C29r）。C29r極性期的年齡為6638萬年到6570萬年，山陽盆地中記錄這個極性（R2）的地層年齡就可以精確限定。區(qū)域地質(zhì)背景分析表明山陽盆地在晚白堊世到古近紀期間沒有經(jīng)歷大的構造活動，其沉積地層基本連續(xù)。因此，可將其余的8個極性帶分別對應到標準的地磁極性序列，從而確定山陽盆地不同層位的地層年齡。

為進一步提高地層的年齡精度，研究人員在山陽盆地內(nèi)以5厘米間隔連續(xù)采集了5466塊巖石標本，利用天文軌道調(diào)諧方法在磁性地層學結果基礎上對地層年齡進行了10萬年分辨率的劃分。至此，研究人員獲得了山陽盆地44個連續(xù)恐龍蛋化石層位的高分辨率年齡，為分析白堊紀末期恐龍多樣性的變化及其驅(qū)動因素提供了可靠的年代學基礎。

圖A、B展示的是秦嶺東部盆地內(nèi)的恐龍多樣性在晚白堊世的變化，顯示恐龍多樣性在7200萬年前后降低。圖C顯示的目前發(fā)現(xiàn)的恐龍化石點在6600萬年前的全球分布情況，顯示恐龍化石主要分布在北美西部和東亞地區(qū)，秦嶺地區(qū)發(fā)現(xiàn)的恐龍化石將是對全球恐龍化石庫非常重要的補充（研究團隊 供圖）

年代學結果顯示山陽盆地恐龍化石分布的時限是6824萬年到6638萬年前，表明山陽盆地內(nèi)的恐龍多樣性在其滅絕前的約200萬年間一直處于比較低的水平。綜合秦嶺東部其他晚白堊世盆地，以及山東萊陽、廣東南雄等地發(fā)現(xiàn)的恐龍化石，研究人員發(fā)現(xiàn)在7200萬年前后中國的恐龍多樣性有一個明顯的降低趨勢，這與北美西部的恐龍化石分布特征有相似之處，因此該研究認為恐龍多樣性在晚白堊世的降低很可能是一個全球性現(xiàn)象。

據(jù)論文通訊作者中國科學院古脊椎動物與古人類研究所王強博士介紹，作為封面文章已發(fā)表在國際綜合性學術期刊《美國國家科學院院刊》的該項研究成果，為人們認識恐龍的滅絕過程和機制提供出新的依據(jù)和視角：恐龍屬于卵生動物，恐龍蛋的孵化成功率直接決定恐龍種群的繁盛與否。同時，恐龍蛋的孵化需要合適的溫度、濕度甚至二氧化碳濃度。王強說，“在晚白堊世時期，隨著自然生態(tài)系統(tǒng)和恐龍自身的協(xié)同演化，恐龍多樣性發(fā)生持續(xù)性衰退，降低了恐龍的環(huán)境適應能力，并導致其無法從由火山爆發(fā)或小行星撞擊地球等重大災害事件所引起的環(huán)境劇變中生存和復蘇，從而最終走向滅絕?！保ㄔ淖髡撸和鯊姡?/p>