中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所、中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所和中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）等單位人員組成的科研團(tuán)隊(duì)對(duì)陜西山陽(yáng)盆地開展了系統(tǒng)的古生物學(xué)、磁性地層學(xué)、旋回地層學(xué)等工作，為解答恐龍滅絕之謎提出了新的認(rèn)識(shí)，恐龍滅絕或有新說(shuō)。

陜西山陽(yáng)盆地是我國(guó)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(jì)70～80年代以來(lái)，西北大學(xué)薛祥煦教授領(lǐng)銜的地學(xué)前輩們?cè)谇貛X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(dòng)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(guān)的科學(xué)研究奠定了基礎(chǔ)。

研究團(tuán)隊(duì)在山陽(yáng)盆地晚白堊世山陽(yáng)組系統(tǒng)采集了1000多件原位埋藏的恐龍蛋和蛋殼標(biāo)本，恐龍蛋類型主要為瑤屯巨形蛋、長(zhǎng)形長(zhǎng)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(fù)原圖見封底），這與山陽(yáng)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?dāng)時(shí)盆地內(nèi)的恐龍多樣性處于一個(gè)相對(duì)較低的水平。

圖中表示的是山陽(yáng)盆地的巖性柱（A和B）、磁極性序列（C），天文調(diào)諧結(jié)果（D）、恐龍化石分布（E）以及海洋氧同位素記錄在白堊紀(jì)末期的變化（F和G），指示盆地內(nèi)的恐龍?jiān)谄錅缃^前的200萬(wàn)年間多樣性很低，且古氣候、尤其是溫度的變化對(duì)恐龍的多樣性有著重要的影響 （研究團(tuán)隊(duì) 供圖）

為確定山陽(yáng)盆地恐龍化石所在地層的地質(zhì)年代，研究團(tuán)隊(duì)在山陽(yáng)盆地開展了詳細(xì)的磁性地層學(xué)、生物地層學(xué)和旋回地層學(xué)研究。研究人員在山陽(yáng)盆地的4個(gè)代表性剖面上采集了3538塊古地磁定向樣品，經(jīng)過(guò)對(duì)樣品古地磁實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析確定了9個(gè)極性帶。

據(jù)介紹，山陽(yáng)盆地可識(shí)別出一層由礫巖層和富含綠色圓斑層組成的標(biāo)志層，該標(biāo)志層之下出現(xiàn)了大量原位埋藏的白堊紀(jì)恐龍化石，而標(biāo)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(biāo)志層是白堊紀(jì)到古近紀(jì)的過(guò)渡地層，包含白堊紀(jì)-古近紀(jì)界線（KPB）。該標(biāo)志層內(nèi)的古地磁樣品均記錄負(fù)極性（R2），因此可將該負(fù)極性帶（R2）唯一對(duì)應(yīng)于第29個(gè)負(fù)極性期（C29r）（前人研究表明KPB位于C29r）。C29r極性期的年齡為6638萬(wàn)年到6570萬(wàn)年，山陽(yáng)盆地中記錄這個(gè)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(yáng)盆地在晚白堊世到古近紀(jì)期間沒(méi)有經(jīng)歷大的構(gòu)造活動(dòng)，其沉積地層基本連續(xù)。因此，可將其余的8個(gè)極性帶分別對(duì)應(yīng)到標(biāo)準(zhǔn)的地磁極性序列，從而確定山陽(yáng)盆地不同層位的地層年齡。

為進(jìn)一步提高地層的年齡精度，研究人員在山陽(yáng)盆地內(nèi)以5厘米間隔連續(xù)采集了5466塊巖石標(biāo)本，利用天文軌道調(diào)諧方法在磁性地層學(xué)結(jié)果基礎(chǔ)上對(duì)地層年齡進(jìn)行了10萬(wàn)年分辨率的劃分。至此，研究人員獲得了山陽(yáng)盆地44個(gè)連續(xù)恐龍蛋化石層位的高分辨率年齡，為分析白堊紀(jì)末期恐龍多樣性的變化及其驅(qū)動(dòng)因素提供了可靠的年代學(xué)基礎(chǔ)。

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(wàn)年前后降低。圖C顯示的目前發(fā)現(xiàn)的恐龍化石點(diǎn)在6600萬(wàn)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(duì)全球恐龍化石庫(kù)非常重要的補(bǔ)充（研究團(tuán)隊(duì) 供圖）

年代學(xué)結(jié)果顯示山陽(yáng)盆地恐龍化石分布的時(shí)限是6824萬(wàn)年到6638萬(wàn)年前，表明山陽(yáng)盆地內(nèi)的恐龍多樣性在其滅絕前的約200萬(wàn)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(yáng)、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(wàn)年前后中國(guó)的恐龍多樣性有一個(gè)明顯的降低趨勢(shì)，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(rèn)為恐龍多樣性在晚白堊世的降低很可能是一個(gè)全球性現(xiàn)象。

據(jù)論文通訊作者中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所王強(qiáng)博士介紹，作為封面文章已發(fā)表在國(guó)際綜合性學(xué)術(shù)期刊《美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊》的該項(xiàng)研究成果，為人們認(rèn)識(shí)恐龍的滅絕過(guò)程和機(jī)制提供出新的依據(jù)和視角：恐龍屬于卵生動(dòng)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(shí)，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(qiáng)說(shuō)，“在晚白堊世時(shí)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(yīng)能力，并導(dǎo)致其無(wú)法從由火山爆發(fā)或小行星撞擊地球等重大災(zāi)害事件所引起的環(huán)境劇變中生存和復(fù)蘇，從而最終走向滅絕?！保ㄔ淖髡撸和鯊?qiáng)）