“蛋”生希望

董晓毅

“蛋”生希望

董晓毅

在这里，我们要讲述的是恐龙蛋。那么，恐龙蛋里除了会生出恐龙宝宝外还会生出什么呢？希望指的又是什么呢？恐龙蛋在古生物学的研究中是浓墨重彩的华丽篇章，恐龙蛋生出的也不仅仅是一个个憨态可掬的恐龙宝宝，恐龙蛋生出的更是所有脊椎动物（包括我们人类）的希望！

回顾一下生命登陆的历程

我们生活的这个美丽的蓝色星球年龄至少46亿岁了，在如此漫长的岁月里，它从混沌初开，到生机盎然，期间也有过冰封大地，有过炙热难耐。在浩瀚的宇宙里，地球极为渺小，但它的美丽却令其它星球无以匹敌，因为它有生命。

38亿年前，最初的生命诞生在原始的海洋里，从此生命的演化历程便开始了。从简单的生命一步一步顽强地演化出现在千姿百态的门类；从水生的环境中慢慢演化，逐步征服了陆地，进而飞向蓝天。

从海洋向陆地迁徙的生命先驱是植物，紧随其后的是无脊椎动物，而已知最早在陆地上生活的脊椎动物出现在大约3亿6千万年前。从一个熟悉的环境到一个不熟悉的环境生活，面临着最实际的问题就是身体的不适应，也就是我们常说的“水土不服”。在陆地上迁徙尚且有“水土不服”的问题存在，那么脊椎动物把家从海洋里搬到陆地上又会遇到哪些棘手的问题呢？主要问题有三个：呼吸的问题（能否生存）、行走的问题（能否生活）、繁殖的问题（能否延续）。

1923年美国自然历史博物馆的“中亚考察团“在蒙古发现的恐龙蛋化石

3.6亿年前登上陆地的两栖动物是作为脊椎动物的代表，为脊椎动物开辟了更为广阔的生存空间。陆地的环境比海洋的环境更加复杂多样，有利于脊椎动物的演化。两栖动物很好地解决了呼吸和行走的问题，但由于未能解决好繁殖的问题，它们还不能摆脱水环境的束缚而无拘无束地在陆地上生活。为什么呢？因为两栖动物的卵和鱼卵一样包裹在胶状物里，容易干化，因此两栖动物的卵通常要产在水里，它们的宝宝也要生活在水里。种种限制必然使两栖动物无法长久地在陆地上称雄，而更加进化的陆生脊椎动物的出现也将成为必然。

伟大的羊膜卵

羊膜卵绝不是大家感觉的那样难以理解，我们最为熟悉的鸡蛋就是羊膜卵的一种，我们后面要讲的恐龙蛋自然也属于羊膜卵。“羊膜”是蛋内的一层薄膜，它包裹着胚胎，里面有羊水保护着胚胎，使胚胎不怕干燥，能够在陆地上孵化出小宝宝。羊膜卵的出现使脊椎动物彻底摆脱了对水的依赖，大大拓展了脊椎动物的生活范围，它们可以尽情地去征服广袤的陆地。

脊椎动物从5.3亿年前出现在海洋里到3.6亿年前登上了陆地，期间经历了1.7亿年的漫长演化旅程。从3.6亿年前登陆到3.12亿年前演化出最早的爬行动物——以产羊膜卵的方式繁衍后代的动物，才使脊椎动物彻底征服陆地。古生物学研究的对象是化石，目前发现最多的羊膜卵化石便是恐龙蛋化石。下面，让我们一起走进恐龙蛋的世界吧！

初识恐龙蛋

提到恐龙蛋，我们都不陌生，它是恐龙遗留下来的一种遗物化石。走进博物馆，常常能够看到大大小小的恐龙蛋，它们形态各异、色彩纷呈。

从1822年英国的“古生物发烧友”曼特尔医生发现禽龙的牙齿开始计算，我们对恐龙的研究历史至今不足二百年。从1922年美国纽约自然历史博物馆首次证实恐龙产蛋算起，我们对恐龙蛋的研究更是短暂到不足百年。

1859年在法国南部比利牛斯省洛口地区的一位牧师发现了一些蛋化石，这是最早发现恐龙蛋的记录。不过人们当时并没有确定这些是恐龙的蛋，因为这些蛋与龟鳖类的蛋十分相似，所以被当时的地质学家推断是一种不明的爬行动物产的蛋。

1922年以前，科学界一直认为恐龙是胎生动物而不是卵生的，直到美国的中亚考察团在位于现在的蒙古国南部发现了一窝完整的蛋化石，人类才第一次证实了恐龙是产蛋的动物。

左图：1923年美国《时代周刊》上的安德鲁斯

为什么美国人会不远万里来到中国（那时的蒙古国还不独立，属中国管辖）进行科学考察呢？这次具有划时代意义的科学考察其实是源自一个奇思妙想。当时美国的古生物学家提出中亚可能是人类和早期哺乳动物的发祥地，于是美国纽约自然历史博物馆的一位动物学家就勇敢地提出了一个大胆的计划——组织一支考察队到中亚进行科学考察。这位动物学家名叫安德鲁斯，他还是一位探险家，更有人推测他就是系列影片《夺宝奇兵》中主人公琼斯的原型。安德鲁斯是幸运的，中亚考察团是幸运的，他们到达后不久就发现了一窝完整的蛋化石，蛋化石上还趴着被踩碎了头骨的窃蛋龙。中亚科考是成功的，发现了原角龙、窃蛋龙、绘龙等新的属种的恐龙化石，还发现了其它爬行动物及早期的哺乳动物化石。安德鲁斯从此声名鹊起，1934年他接任了美国纽约自然历史博物馆馆长一职。1942年他退休后笔耕不辍，一直到1960年去世，他丰富的探险经历便是他写作的源泉，其中大量的内容记述的是他中亚科考的见闻。

中国恐龙蛋发现研究的历程

早在1921年，日本人修建“南满铁路”过程中，在辽宁省昌图地区发现了一枚圆形的蛋化石，随后于1928年在南满铁路泉头火车站附近又发现了几枚同样大小的圆形蛋化石（这些标本现存放在大连自然博物馆中）。日本学者研究推测可能是一种疑似龟鳖类的蛋，直到1954年，这些蛋化石才被确认是恐龙蛋。

右图：电影《夺宝奇兵》的海报

中国人自己发现的第一枚恐龙蛋是在1950年，山东大学地质系师生在山东莱阳进行地质调查时发现了二枚蛋化石和许多碎蛋壳。根据这一线索，古生物学家进行进一步的调查和发掘，结果不仅采集到几窝保存比较完整的47枚蛋化石及大量破碎蛋壳，而且还发现了闻名于世的棘鼻青岛龙等完整的恐龙骨架。莱阳恐龙蛋化石的发现，拉开了中国恐龙蛋化石研究的序幕。

20世纪60年代初期，在广东南雄盆地一带发现了大量的恐龙蛋、龟类及新生代早期哺乳动物化石。蛋化石大都是成窝保存，数量多，是继山东莱阳之后我国发现的第二个蛋化石最丰富的地点。

20世纪70年代以来，我国的地质古生物学家先后又在多个省、自治区发现了许多恐龙蛋化石地点，特别是广东、江西、湖南、湖北等地。这些发现为研究恐龙的繁殖习性和行为，以及恐龙灭绝原因等问题提供了科考的依据。

日本学者于20世纪20年代在辽宁采集的恐龙蛋化石

20世纪50年代在山东莱阳发现的金刚口椭圆形蛋

目前，中国41个地点发现了恐龙蛋，其中以河南的西峡、内乡，湖北的郧县为最多。中国是恐龙蛋发现数量和种类最多的国家，截至2013年底，共记述了13个蛋科、29个蛋属、65个蛋种。

恐龙蛋的分类

世界上已发现的众多的恐龙蛋化石，在形态上多种多样、千姿百态，最小的仅几厘米大，最大的蛋长径有70厘米。每每看到恐龙蛋，我们脑海中都会闪过这样的问题：这是哪种恐龙产的呢？这个最常被问到的问题，其实是最难解答的一个问题。

讲到化石如何形成的问题时，为了便于理解，我们经常会举腌咸鸭蛋的例子。鸭蛋本身不是咸的，把鸭蛋浸在盐水里（或是把鸭蛋包裹在掺有盐的泥巴里），腌上几周后，因为盐分子通过渗透作用进入到鸭蛋里，所以鸭蛋就变咸了。化石的形成过程与此极为相似，古生物的遗体或遗物被埋藏在地下，在地下富含的无机物经年累月的渗透作用下便形成了化石。恐龙蛋在地下至少沉睡了6600万年，“咸恐龙蛋”腌制时间如此之长，蛋中的卵黄和卵白等有机物被无机物全部替代和置换了，液体也已完全流失，只有卵壳还保留了原来的形状。因此，通过外形很难确定它是哪一类恐龙产的蛋。

有的朋友在此会提出质疑，不是有包含胚胎的恐龙蛋吗？既然有胚胎，不就可以知道是哪种恐龙的蛋了嘛！的确，通过对包含胚胎的恐龙蛋进行研究有可能知道是哪种恐龙产的蛋，不过，恐龙胚胎在恐龙蛋中十分稀少，在恐龙蛋中发现胚胎的比例平均不超过万分之一，而且恐龙胚胎、恐龙幼体与成年的恐龙也有很大的区别，在实际鉴定时也难免遇到无法划分的问题。

所以，如何对恐龙蛋进行分类？这个问题同样困扰过很多古生物学家，在恐龙蛋研究的初期是根据恐龙蛋化石的形状和蛋壳外表的纹饰来进行分类的，主要有圆形蛋、长形蛋、椭圆形蛋，等等。随着更多的恐龙蛋化石被发现和显微镜技术被应用到恐龙蛋化石的研究中，这样简单的分类方法既不全面又不严谨。目前国际上通用的恐龙蛋化石分类系统是我国古生物学家赵资奎研究员在上世纪70年代建立起来的。由此可见，我国不仅是恐龙蛋化石发现最多的国家，更是恐龙蛋化石研究的强国。

恐龙蛋化石研究的科学意义

首先，恐龙蛋化石是古生物学家野外发掘确认地层年代的重要依据，换句话说，发现恐龙蛋化石的地层通常来说是中生代的地层。虽然我们不能确认恐龙蛋化石属于哪类恐龙，但已经能够将恐龙蛋与其它卵生动物的蛋加以区分。恐龙生活在中生代，那么埋藏恐龙蛋的地层就是中生代的地层了。恐龙蛋化石在世界上主要产于白垩纪，尤其是白垩纪晚期，因此它是人类打开地球迷宫的钥匙之一。

其次，恐龙蛋化石是古地理、古环境研究的重要信息来源。恐龙蛋化石是地质历史某一阶段的产物，蕴藏着大量的古地理、古气候及古环境的信息，通过对恐龙蛋的研究就可以了解那个时期有关的信息。科学家由此推断出晚白垩世的古气候总体是炎热、干燥的特点。

第三，恐龙蛋化石是研究恐龙的繁殖习性和行为的理论依据。在我国已经发现了内蒙古二连浩特、山东诸城、四川自贡大山铺等多个恐龙公墓，还发现了河南西峡、江西赣州、湖北郧县等多个恐龙蛋富集地点。在恐龙蛋研究初期，恐龙墓地和恐龙蛋富集点都是只有龙或只有蛋的特点。不禁让我们猜想，恐龙每到繁殖的季节都要长途跋涉从栖息地赶往繁殖地，产下蛋后再重返栖息地。有的学者还研究推测出了一条从四川盆地的栖息地前往河南西峡的恐龙行进路线。后续的发现中已经不再是只有龙或只有蛋的情况，但恐龙确实有固定的繁殖地点已被更多的发现加以证实。

第四，恐龙蛋是恐龙灭绝的直接证据。恐龙蛋从我国及世界各地的产出情况看，绝大部分集中分布于白垩纪的地层，尤其是白垩纪晚期的地层中。大量的恐龙蛋未被孵化，难道是恐龙的生殖机能、新陈代谢发生了障碍？这是不是导致恐龙灭绝的又一重要因素呢？关于恐龙的灭绝原因，目前被广泛认可的是“小行星撞击说”，怎么这里又提出一个“恐龙蛋不孵化说”呢？古生物学家的研究表明，恐龙的灭绝是一个持续了数十万年的过程，那颗撞击了地球的小行星可能仅仅是拉开了恐龙灭绝的序幕，恐龙作为中生代的霸主，其灭绝是多个因素长期作用的结果，也就是说不是一撞就灭绝了。最新的恐龙蛋壳的研究表明，在河南西峡发现的恐龙蛋壳呈由厚变薄的趋势，蛋壳的作用是保护胚胎，越来越薄的蛋壳不能很好地保护胚胎，胚胎发育不好自然就难以正常孵化了。古生物学家还对恐龙蛋壳所含的化学元素进行了分析，发现有的恐龙蛋壳中微量元素含量异常，这些恐龙妈妈们难道是重金属中毒？归纳一下已有的发现，白垩纪末期地球的气候炎热干燥，植被退化，恐龙的食物来源匮乏，营养不良导致的缺钙影响到恐龙种群的繁殖，火山活动频繁，火山灰夹带着重金属被吸入了恐龙的身体，恐龙的身体状况变得越来越差。在地球上称王称霸1.6亿年的恐龙在最后的生命旅程中可谓是水深火热、满目凄凉！

含胚胎的恐龙蛋

一个大胆的设想

《侏罗纪公园》是风靡全球的系列科幻电影，自上映以来掀起了全球性的恐龙热潮，由此诞生了很多恐龙迷。作者迈克尔•克莱顿曾就读于哈佛医学院，他的小说里大量引用有关物理学的、医学的、遗传学的、天文学的科学知识。在《侏罗纪公园》这部作品中他大胆地设想，利用蚊子体内残留的恐龙血液提取DNA复制恐龙。如果能够提取到恐龙的DNA，恐龙真的能复活吗？这个问题是小朋友非常感兴趣的，我们先从恐龙基因研究说起。目前，从恐龙化石中提取遗传基因DNA，已成为恐龙研究中的一个热点。虽然曾经有学者宣布成功提取了恐龙的DNA片段，但是都被后来的研究否定了。中国地质大学的学者告诉我们，目前我们只能成功提取到50万年前的DNA片段，而恐龙生活的年代是距今6600万年前。加之DNA片段只是生物遗传基因的一部分，是无法使那些古老的生物复活的。尽管我们发现了大量的恐龙蛋，但是以人类目前的科技水平，还是无法让中生代的霸主——恐龙重新归来。但是未来呢？未来一定充满了希望。