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沥青坑——远古动物的墓地
在美国加利福尼亚州洛杉矶郊外,有一处非常著名的拉布雷亚沥青坑,那里从冰河时代即1.2万年前最后一次冰期以来,曾经吞没了许多野生动物,现在它们都变成了化石。许多坑中的动物如今已经绝灭了,比如剑齿虎、猛犸象、乳齿象等;另外还有一些动物如今在洛杉矶地区已经看不到了,但却生活在地球上其他的地方,比如狮子、马和骆驼;也有一些像鸟类和昆虫这样的动物今天还生活在该地区。
古生物学家们知道,在冰河时代,只有夏天的温暖气候可以让沥青熔化,变得粘稠,野生动物们才会不慎落入沥青坑中无法自拔,最终一命呜呼。在其他季节,沥青都是坚硬而缺乏粘性的,无法粘住动物。科学家做过实验,只要气温合适,4厘米厚的沥青层就可以粘住牛那么大的动物。所以古生物学家希望从这个沥青坑中找到一些信息,了解冰河时代的夏天是怎样的场景。
昆虫的美味餐厅
古生物学家还真在那些动物骨骼化石上找到了蛛丝马迹。
那些被沥青粘住最后死去的大型动物,它们的躯体在当时会受到各种昆虫的攻击,这些昆虫包括苍蝇、黄蜂和各种甲虫,它们会蜂拥而上,在死去的动物身上寻找美味食物。古生物学家发现,有些动物的骨头化石上有昆虫啃咬留下的痕迹。具体说来,昆虫会在动物尸体上产卵,当卵孵化出来,幼虫就会以尸体上的软组织和骨骼上附着的营养为食。昆虫在骨骼上的啃咬痕迹能够告诉人们很多信息。
比如,有两种昆虫在沥青坑动物化石上留下了最多的痕迹,一种叫做皮蠹甲虫,它们喜欢肉食,于是许多生物学家用这种甲虫来处理骨头上的肉。另一种甲虫是很少被研究的拟步甲虫,它们经常被动物尸体吸引。过去生物学家以为这些甲虫只是吃软组织,并不啃骨头,现在看来并非如此。
再比如,昆虫攻击的目标很独特,它们一般不碰鸟类和食肉动物,对于食草动物的躯体,它们攻击的位置主要是脚部。食草动物的脚上软组织较多,容易啃咬,而鸟类和食肉动物的脚部往往没什么软组织,对昆虫来说没有吸引力。由于食草动物的脚掌很有营养,于是成为昆虫幼虫的美味餐厅。而且,食草动物脚部的骨头往往有海绵似的表面,于是饥饿的幼虫能够轻松地钻进去。另外一旦食草动物死后,脚上的厚皮逐渐脱水变干,给脆弱的昆虫幼虫提供了保护罩,它们可以不受打扰地进食。
冰河时代的温暖夏日
更为重要的发现来自于对啃咬痕迹的长度的研究。确定了攻击动物骨骼的主要昆虫类型后,古生物学家特地找来了各种各样的骨头,有鸡骨头、猪骨头、马和山羊的骨头,把昆虫幼虫放到骨头上面,观察它们啃咬的情况。
在沥青坑骨骼化石上,远古昆虫幼虫留下了大约2.5毫米长的咬痕。对于那些脆弱的幼虫来说,要留下如此长的咬痕,它们必须在骨头上面至少生活17周到20周,不能沉入到沥青里面。只有动物骨骼暴露在沥青面之上如此长的时间,而且气候足够温暖,才会出现这样的痕迹。换句话说,当时夏天至少要持续4个月,才会让沥青熔化的时间足够长久,让昆虫幼虫有时间在骨头上留下很长的咬痕。
这就很奇怪了,因为我们知道,冰河时代是地球上非常寒冷的时期,北半球陆地上大部分都覆盖着厚厚的冰雪,那个时期夏天应该既短暂又热量不足。为什么根据化石上的昆虫咬痕判断的结果不是这样呢?
古生物学家猜测,冰河时代虽然整体上是地球上的寒冷时期,但一样会有气温的上下波动,在冰河时代中的某些年份,气温甚至可能还很高,但是这样的温暖时期很短暂,大部分年份还是寒风肆虐。那些骨头上留下昆虫咬痕的动物,它们应该是在冰河时代短暂的温暖期不慎落入沥青坑的。
看来即使回到冰河时代,我们仍然可能会享受到温暖夏日的照耀,甚至在某些年份,夏天还异乎寻常地漫长呢!