命名
1833年,德國圖林根州南部希爾德堡豪森縣一帶,發現了一批奇異的足跡,它們看上去就像“一隻大漢戴著的、厚實的獸皮手套”,其被稱為手獸足跡,意為希臘語的“手之獸”。 1996年甄朔南等將此類足跡化石中譯為“手獸”。
手獸簡介
單個足跡由五個腳趾和後掌組成,由於其中的四個腳趾伸向前方而第五趾由後掌外側橫向伸出且向後彎曲,整個足跡看上去猶如人的手掌印痕。1989年貴州區調隊王雪華、馬驥(1989)最早報導的Chirotherium足跡化石發現地點為貴州省貞豐縣牛場。1996年,甄朔南等(1996)將此類足跡化石中譯為“手獸”。
手獸不是一種確定的動物名稱,目前比較傾向於屬於迅猛鱷(Prestosuchidae)。
由前足腳印保存不完全可以判斷,該造跡動物既可以四足行走又可以僅靠後足奔跑。龍場足跡點保存完整的後足腳印最大為長16cm,寬14cm,平均單步長70.2cm,復步長為140cm;而牛場足跡點所見最大後足腳印長達25cm,寬17cm,平均單步長為52cm,復步長為98.5cm。參照國際上流行的計算方法,根據腳印長度和步長大小計算了兩地造跡動物的臀高和行走速度:臀高大約0.64~1.0m,估計身長可達2~3m,行走速度4~10km/h。
考慮到造跡動物當時僅僅處於漫步和小跑狀態,推測其奔跑速度可以達到20km/h以上。於歐洲、美洲等地發現的Chirotherium多數保存於三疊紀的紅色砂泥岩層表面,其中多數岩層發育泥裂構造;還有些則保存於薄層碳酸鹽岩層的表面,也多數發育泥裂構造。貞豐的兩處足跡都保存於中三疊統關嶺組下段發育泥裂構造的泥質白雲岩表面,同樣反映了當時炎熱乾旱的氣候特點。
在歐洲、南美洲、北美洲和亞洲的中國都發現了僅存於三疊紀的Chirotherium,說明這些地點在當時曾經屬於同一個大陸,而且都處於乾旱、炎熱的低緯地區。由於該足跡點當時處於揚子古大陸南緣的台地上,而其東南側則是著名的三疊紀南盤江復理石盆地,對該足跡的進一步研究有利於探討台地和盆地的相變關係和生態差異,進而揭示盆地演化過程中與揚子板塊的相互作用。
發現過程
金沙江邊出現奇怪足跡
最先發現怪獸足跡化石的,是攀枝花市攝影協會主席李學智,他也是一名奇石收藏家。2013年,李學智聽說當地某鎮距離金沙江幾公里遠的山坡上有一處很特別的動物腳印,有可能是恐龍的。“在我印象中,攀枝花從未曾發現過任何與恐龍有關的遺蹟。”李學智說,但出於好奇,他還是去了現場,“這些足跡與我在書本上所見到過的恐龍足跡有很大的不同:這些足跡不是3趾或5趾,而是4趾,且形態怪異。”
由於缺乏證實依據,他一直沒有向外界透露信息,直到2013年8月,得知有古生物學家來到四川,他將這個訊息告知了兩位專家和華西都市報記者。
在李學智和其朋友的帶領下,記者抵達了發現“恐龍足跡”的地方。這是掩隱在一片樹林下的一面灰褐色岩石,一部分已經垮塌,露出地面的不到10平方米。岩石上,隱隱約約分布著10多個看似動物留下的奇怪“爪印”。拍照繪圖後,記者將資料傳給了中國地質大學恐龍足跡專家邢立達。
形成於2億1千萬年前
“這絕對不是一次普通的發現!”邢立達看過照片後,確定這是動物足跡化石。2014年3月,邢立達和記者趕赴攀枝花。為了更好地評估地質年代,此行還特邀了四川省地質調查院闞澤忠副院長。
金沙江畔,邢立達和大家再次開始清理現場,對足跡進行仔細測量,拍照後還用塑膠薄膜將足跡全部謄描。經過數小時的清理,在這塊10多平米的傾斜岩石上,10多個有規律的足跡全部呈現在大家眼前。由於長期暴露在外日曬雨淋,足跡已經有些風化和脫落,但依舊能看清楚形狀。經過測量,這些足跡長度約45厘米,嵌入岩石深1厘米多。“我幾乎見過國內所有恐龍足跡的資料或足跡現場,而眼前的足跡,他從未親眼見過,可以初步判斷,這些足跡不是恐龍留下的,而是來自另外一種‘怪獸’。”邢立達說。
經過現場勘察,闞澤忠副院長也很快對足跡所處的岩層年代有了結論。結合化石點附近發現的零星植物碎片化石,他認為,這裡屬於三疊紀晚期寶頂組,距今2億1千萬年。
三國學者一致認為怪獸屬主龍假鱷類
將現場考察資料帶回北京後,邢立達還把資料發給了國際同行,德國古爬行及兩棲動物博物館教授亨德里克·克萊因,以及多次到中國考察恐龍足跡的美國科羅拉多大學(丹佛)教授馬丁·洛克利。經過詳細研究,中、德、美3國學者一致認為,攀枝花怪獸足跡的造跡者為主龍類。
主龍類又名初龍類、祖龍類,在希臘文中意為“具優勢的蜥蜴”,是爬行動物的一個主要演化支,包含恐龍、翼龍,現僅存鱷魚與鳥類。由於具有演化上的重要位置,因此主龍類的化石與足跡都有很重要的科學價值。
邢立達說,攀枝花的足跡化石從整體形態來看,與手獸類足跡的後足跡非常相似,手獸足跡目前認為是主龍類中的假鱷類所留。“比如,足跡的第2至4趾很緊湊,而且呈對稱分布,第3趾最長,還有一個指向後側方、細長的第5趾。”
體長超5米能“秒殺”早期恐龍
邢立達告訴記者,手獸足跡,之前在貴州中三疊統關嶺組的地層中也有記錄,但貴州的和攀枝花的足跡存在許多不同,兩者應該屬於不同的種。“不過攀枝花足跡數量並不多,應該是個新物種,但目前沒有將其歸入到手獸足跡未定種,是因為還需要有更多的證據。”
邢立達說,攀枝花手獸足跡最長約45厘米,這意味著,留下這些足跡的假鱷類,體長超過5米。這在三疊紀晚期的四川,乃至其他大陸來說,它是毫無疑問的頂級掠食者,早期的恐龍根本不是它的對手,可以被它輕易“秒殺”。
闞澤忠副院長認為,攀枝花手獸足跡的發現非常重要,這些動物記錄與當時的植物群一道,構成了一個更加完整的古生態系統。發現足跡的地層,古環境為河流與湖泊,局部偶爾與海相連。這對研究攀枝花的古地理、古氣候,甚至對攀西大裂谷的成礦與找礦都有很大的意義。