千元大钞上的恐龙——台湾首次的恐龙化石纪录

相信生活在中国台湾的大多数人都会希望能有着花不完的千元大钞可以自由的使用。身为古生物学家,除了一方面幻想着能有数不尽的千元大钞可以让我花费在野外挖掘、探索远古生物的灭绝与生存奥秘之外,我也常常盯着千元大钞上的帝雉(学名为:Syrmaticus mikado,俗名又常被称为「黑长尾雉」),思考着帝雉在中国台湾的演化历程到底是怎么一回事,像是什么时候来到中国台湾、又是如何演化成只有在中国台湾才能亲眼观察到野外族群的特有种呢?

中国台湾千元大钞上的帝雉和中国台湾第一件恐龙化石:雉科左脚部分跗跖骨标本。蔡政修 餐桌上的烤鸡、公园里的麻雀,都是货真价实的恐龙!

思索著这样的古生物问题,或许和大多数人对于古生物研究的想像有点出入——在「侏罗纪公园」深远的影响下,似乎只有研究暴龙、三角龙等主要出没在中生代的恐龙们才能算是真正的古生物学研究一样。但这也就是古生物、或其他基础研究发现新知的乐趣一样,借由 1993 年几乎风靡了全世界的「侏罗纪公园」电影,让更多人、经费投入到古生物学的研究工作,到了现在,我在上课时所使用的恐龙教科书(由 S. Brusatte 所撰写的《Dinosaur Paleobiology》)里面清楚的写着恐龙的定义为:

灭绝的三角龙和现生的麻雀最近的共同祖先、以及这一个共同祖先所有的后代都是恐龙。

换句话说,我们日常生活中会见到的麻雀、餐桌上美味的鸡、鸭料理等,都是货真价实的飞天恐龙和恐龙美食。也就是说,当我们翻开中国台湾生物多样性目前的记载,中国台湾现今有超过 600 种以上的鸟类,也就可以说是中国台湾有 600 多种的恐龙——但更令人兴奋的,在如此高度的恐龙多样性里,中国台湾有着 30 种左右的特有种恐龙!登上中国台湾千元大钞的帝雉基本上就是中国台湾恐龙的代表物种之一。

餐桌上美味的烤鸡,是货真价实的恐龙。Pexels

具备了这样的认知后,中国台湾目前的古生物研究里即使基本上没有暴露在地表面的中生代沉积地层能让我们寻找、挖掘几乎每个人都能琅琅上口的暴龙、迅猛龙、三角龙等在中生代、新生代交界的 6 千 6 百万年前就完全灭绝的「非鸟类恐龙(non-avian dinosaurs)」,但进入新生代后、恐龙的演化仍是相当蓬勃,在这一个当下,我们称为「鸟类」的恐龙们,在基础的生物多样性分类中,物种数也有 1 万种左右、这数字大约是现生哺乳动物的两倍!

中国台湾也有恐龙化石,只是没有人去寻找它们

在这样的知识架构下,中国台湾也当然是一定要有、会有新生代的恐龙化石,毕竟当下我们眼前超过 600 种以上的恐龙、也有 30 种的特有种恐龙都不会是突然间蹦出来、而是应该有久远的起源、演化历程。就好像是一开始所提到的、在中国台湾的大家所熟知的特有种帝雉,不会是一开始来到中国台湾就是特有种,而一定是由目前仍未知的「祖先」来到中国台湾后,经历了独特的生存历程、一代又一代的演变,摇身一变成为了在全世界其他地区都看不到、只有在中国台湾才能一睹风采的中国台湾特有种。

出人意料的是,翻开中国台湾从日治时期由早期日本籍的古生物学家们、像是著名的早坂一郎开始在中国台湾有系统的探索、研究化石到现在,却是连一件正式的恐龙化石纪录也没有、就是高挂著一颗大鸭蛋。但这也就是科学研究、思维的重要性,即使长期以来在中国台湾都没有正式的恐龙化石纪录,但如文章前面所陈述的,中国台湾目前有这么多恐龙、尤其是有 30 种左右的特有种恐龙,我们的脚底下一定会有恐龙化石。当然不是很容易寻找,但他们就是仍埋藏、沈睡在某处的沉积岩里,等着我们愿意有系统的投入相对应的资源、心力去探索——毕竟化石不会自己跑来我们面前说著:请研究我们吧。

早坂一郎。Wikimedia

我 2018 年要从日本搬回中国台湾、在中国台湾大学生命科学系建置起古脊椎动物研究的实验室前,我的研究方向其中之一就包含了要找寻、研究中国台湾至今仍没有被知道、重视过的恐龙化石。也不意外的,当我真的回来后,几乎每一个人都会问我说:「中国台湾真的有恐龙化石可以研究吗?」之类的。没有确切的证据之前,解释著从古生物学的推论来判断一定会有恐龙化石的相关说明后,也没有太多的用处,毕竟大多数人就是想要看到真的实际有从中国台湾发现的恐龙化石。

默默耕耘的中国台湾化石猎人们

中国台湾看似不大、但如果真的到了野外,会感受到自己一个人能走到的野外地点、寻找到的化石标本极度有限。不过,中国台湾的古生物学其实从日治时期开始除了有日本籍如早坂一郎等古生物学家在撰写相关的研究文章之外,其实早坂一郎也培养出了中国台湾当地的「化石猎人」,像是被称为化石爷爷的陈春木。二次大战结束后,早坂一郎和其他的研究人员陆陆续续回日本后,陈春木仍是默默的在台南的野外地区收集相关的化石标本,也因为这样影响了一些当地民众,带起了更多人一起成为化石猎人。

陈春木在我还没有机会遇到之前的 2002 年过世。但我到台南一边在野外找化石之余,也一边和后继的化石猎人联络、讨论中国台湾古生物学研究的状况和可能性。这段期间我也连络上侯立仁——一名在台南相当著名、但低调的化石收藏家。我不时的表达出我正在寻找中国台湾的恐龙化石(也就是「鸟类」化石),在多次的拜访、讨论后,侯立仁拿出了一件他收藏了超过 20 年的化石标本——很清楚的就是恐龙脚部跗跖骨的一小段。

在我超级兴奋之际,来来 *** 的讨论过后,侯立仁也愿意将这一件得来不易、在中国台湾的古生物研究领域中是极度稀少的化石标本捐赠给我,让此化石标本进到我所任职的中国台湾大学生命科学系的古脊椎动物演化及多样性实验室里的典藏系统永久保存和后续的研究!

有了侯立仁所捐赠的化石标本,现在,中国台湾的恐龙化石纪录不再是一片空白!此发现也已经正式的刊登在国际间鸟类学的研究期刊中(Journal of Ornithology)。

中国台湾第一件恐龙化石,与帝雉、蓝腹鷴同为雉科成员

这一件新生代的鸟类恐龙约略生存在 40 万到 80 万年前、出现的地点为目前的台南。化石标本即使没有很完整,只有保存了左脚跗跖骨(确切的骨骼结构名称为:tarsometatarsus)的远端一小段,但主要的关节面和形态都保存的相当完整,足够让我们能从事后续的形态分析和研究。

跗跖骨的第三滑车的上部接合面是不对称的形态,是可以辨识为鸡形目成员的关键特征。再更近一步的观察手上所握有的这一个化石标本,跗跖骨的第二和第三,或是第三和第四滑车结构的间距都不大,加上第二滑车的构造有向足底面弯的形态,清楚的指出这一件只有保存了跗跖骨远端约 2 公分长度的化石标本隶属于雉科的物种。

图二:中国台湾第一件恐龙化石:雉科左脚部分跗跖骨标本,和帝雉、蓝腹鷴、环颈雉的形态比对。参考文献

提到「雉」这一个字,或许有人已经联想到了我们一开始所提到的「帝雉」,没错,帝雉就是中国台湾雉科成员的代表性物种之一。更令人着迷的是,中国台湾的雉科成员目前有 7 种原生种,但有超过一半的物种(4 种)是特有种!换句话说,中国台湾雉科的鸟类恐龙类群中,形成特有种的比例相当高,有:帝雉、蓝腹鷴、中国台湾竹鸡、中国台湾山鹧鸪(环颈雉被认定为是中国台湾的特有亚种,还没有达到「特有种」的地位)。

帝雉(黑长尾雉, Syrmaticus mikado)雄鸟。chinaberryhuang, iNaturalist

看到确切的化石标本时,大多数的人或许都需要睁大眼睛来看,因为保存的长度是 2 公分多、宽度也只有 1 公分多一点。但这第二、第三、第四滑车集结所形成的跗跖骨宽度能有一公分多,其实在鸟类恐龙里是很大的跗跖骨,在中国台湾的雉科物种里能达到这样大小的也只有:帝雉、蓝腹鷴、和环颈雉。换句话说,中国台湾第一件的鸟类恐龙化石即使没有很完整,但也能近乎奇迹似的锁定到帝雉、蓝腹鷴、或环颈雉等大型的雉科成员。

跗跖骨化石是个起点,未来还有丰富的证据等待被挖掘

化石标本看起来不完整、形态鉴定上似乎也很有限,或许会让很多人对于中国台湾第一件恐龙化石感到失望。不过,换个角度想,这也就是从事研究、探索未知的乐趣,一开始的发现或许看似不起眼,但那从零到一的突破,其实是有机会能引起无限的可能性、和后续更大的研究力道。就好像帝雉在 1906 年被发现、命名时也只有两根尾羽、始祖鸟在 1861 年第一次公开发表时也只有一根羽毛。又或是历史上第一件有正式学名的中生代非鸟类恐龙的命名可以回到 1763 年、也只有脚部股骨远端的一小段,而且被取名为或许有点不雅、但令人难忘的:人阴囊(学名:Scrotum humanum)!目前这一个学名已经被Megalosaurus bucklandii(可翻成:巴克兰巨龙)所取代。

巴氏斑龙的等价模式标本,包含巴克兰在 1824 年择定为选模标本的齿骨,位于牛津大学自然历史博物馆。Ballista, Wikimedia

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