這枚門頭溝發(fā)現(xiàn)的化石系亞洲首例，由北京小學生意外發(fā)現(xiàn)

近日，一項由中國古生物學者主導的研究成果在國際植物和動物痕跡專業(yè)期刊《遺跡學》（Ichnos）上正式發(fā)表，宣布在北京門頭溝區(qū)侏羅紀中期地層中發(fā)現(xiàn)了亞洲范圍內(nèi)首次記錄的兩棲動物足跡化石。這一發(fā)現(xiàn)不僅填補了我國乃至亞洲地區(qū)侏羅紀兩棲動物遺跡化石研究的空白，更為深入理解約1.6億年前中侏羅世時期華北地區(qū)的古地理環(huán)境、古生態(tài)系統(tǒng)與生物多樣性提供了珍貴的直接證據(jù)。

化石的最初發(fā)現(xiàn)者是當時年僅12歲的小學生倪景辰，彼時他就讀于北京市第二實驗小學德勝校區(qū)，現(xiàn)就讀于北京市三帆中學裕中校區(qū)。

小學生“敲”出侏羅紀兩棲動物化石

倪景辰說，5歲時，父母送給他一枚三葉蟲化石，精美的化石讓他對古生物產(chǎn)生了濃厚興趣。這些年來，他每年都要去山西、山東、河北和北京郊區(qū)尋找化石，一年要跑20多次。“現(xiàn)在我已經(jīng)收藏了8000多枚化石，有購買的，有交換的，大部分是自己采的。”

門頭溝區(qū)地層條件特殊，保存著豐富的化石。門頭溝的灰峪村有二疊紀地層，吸引了一些化石愛好者“尋寶”。“那里我去過好幾次了，所以2025年1月11日，我和父母選擇了另外一處地點——門頭溝區(qū)九龍山，看網(wǎng)上攻略說，這里有很多侏羅紀植物化石。2023年夏季的暴雨導致山體滑坡，使得更多巖層得以暴露。我沒抱太大希望，就想找點兒植物化石玩玩。”

當天，在九龍路森林保護站附近的山坡上，倪景辰發(fā)現(xiàn)了一塊有特殊顏色的巖板，但由于風化嚴重，旁邊有了裂痕，他用錘子從邊沿將石頭刨開，發(fā)現(xiàn)其中一塊有很明顯的四趾痕跡，他當時猜測是鱷類足跡。通過查閱資料，他了解到，自己發(fā)現(xiàn)化石的巖層屬于門頭溝地區(qū)重要的含煤地層——窯坡組。

發(fā)現(xiàn)化石的九龍山坡。邢立達供圖

倪景辰將發(fā)現(xiàn)上傳到自己的社交媒體賬號，引起了中國地質(zhì)大學（北京）副教授邢立達的注意。兩人取得聯(lián)系后，倪景辰帶著科研團隊到現(xiàn)場考察確認。化石產(chǎn)自一套黃灰色的粉砂巖中，該巖層屬于窯坡組的下段。在同一層位，常見的還有枝脈蕨等植物葉片化石，它們描繪出一幅水網(wǎng)密布、植被繁茂的古環(huán)境圖景。

門頭溝發(fā)現(xiàn)亞洲首例侏羅紀中期兩棲動物足跡化石

化石上的兩枚足跡構成了一組關聯(lián)的前-后足跡組合。其中，編號為JL-T1的印痕保存較為完好，被識別為一只動物的左前足跡。它呈現(xiàn)清晰的四趾形態(tài)，整體呈扇形。掌印全長僅1.5厘米，寬1.3厘米，足見造跡動物體型之小巧。另一枚編號為JL-T2的印痕則保存較差，被解釋為同一只動物的左后足跡。它與前足跡相距約6.7毫米。這枚足印顯示出五趾的跡象，但印記寬短且模糊。

足跡化石標本。邢立達供圖

研究團隊綜合了兩枚印痕的相對大小、間距和大致對齊的軸向，判斷它們很可能屬于同一動物在連續(xù)運動過程中留下的一對足跡，不過由于缺乏更長的行跡序列，這一判斷仍帶有推測性。“這組微小卻結(jié)構清晰的足跡，為我們叩開了通往中侏羅世兩棲動物世界的一扇窗。”邢立達說。

為了從這些微小印痕中提取最大限度的信息，研究團隊運用了現(xiàn)代數(shù)字技術。他們采用攝影測量三維建模技術，生成高精度的三維數(shù)字模型，從而能夠從任意視角觀察，并制作出等高線圖、假色高程圖等，以可視化方式揭示印痕表面最細微的起伏特征，為形態(tài)分析提供了堅實的數(shù)據(jù)基礎。

足跡化石標本三維成像。邢立達供圖

面對如此微小的四足動物足跡，首要問題是確定造跡者的類別。研究團隊展開了詳盡的對比排查工作。他們先后排除了鱷形類、蜥蜴類、古老兩棲類造跡者的可能性，最后，所有跡象都指向了現(xiàn)代兩棲動物中的重要一支——有尾類（蠑螈類）。為了進一步鎖定造跡者的具體分類位置，研究團隊進行了足跡形態(tài)與已知有尾類骨骼化石的定量比對。中國北方，特別是著名的燕遼生物群和熱河生物群，保存了世界上最為豐富和連續(xù)的侏羅紀-白堊紀有尾類骨骼化石，為這種比對提供了絕佳的條件。

最終，研究人員認為，化石上的足跡最可能由早期蠑螈類兩棲動物留下。最有可能的造跡者屬于蠑螈亞目，蠑螈亞目是現(xiàn)生有尾類中物種最豐富的一個類群，包括許多人熟悉的蠑螈和鈍口螈。

這是亞洲地區(qū)首次在侏羅紀地層中發(fā)現(xiàn)并科學描述的兩棲動物足跡化石。此前，北京地區(qū)侏羅紀脊椎動物足跡記錄以恐龍和龜類為主，兩棲類足跡從未被報道。

邢立達說，本次發(fā)現(xiàn)表明，在中侏羅世的窯坡組沉積時期，北京地區(qū)的湖泊-沼澤環(huán)境中已存在體型較小、適應陸地活動的兩棲動物類群，與同時期豐富的蕨類、銀杏類和蘇鐵類植物共同構成了復雜的生態(tài)系統(tǒng)。“這項重要研究始于一位小學生的細心觀察，是公眾科學參與古生物發(fā)現(xiàn)的生動典范。它極大地鼓舞了非專業(yè)愛好者，特別是青少年投身自然科學探索的熱情，并證明了保護化石產(chǎn)地、關注野外地質(zhì)露頭的重要性。”他說，地球歷史的深邃篇章，有時就保存在我們身邊山巖最細微的痕跡之中，等待著有心人的發(fā)現(xiàn)與解讀。

“此次發(fā)現(xiàn)這枚具有研究價值的化石，我覺得很幸運。目前化石已經(jīng)歸還給我，我正在考慮將其捐贈。”倪景辰說，他的愿望是未來從事古生物學或者地質(zhì)學研究。

新京報記者 張璐

編輯 張磊 校對 趙琳