用Google Earth尋寶 英國業餘化石獵人挖到「侏儸紀龐貝城」

by:阿雀
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封城期間可以幹嘛?有人學烘焙、有人學畫畫,還有人則是沉浸在Google Earth的衛星地圖中,並因此發現一大批保存良好的侏儸紀時期海星。

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在英國,一對夫妻利用Google Earth尋找化石可能的埋藏地點,並因此發現一大批珍貴的棘皮動物化石。本照僅為示意圖,畫面中的女子正在使用Google Earth探索世界。

歐新社/達志影像

曾是溫暖的淺水海域

在英格蘭西部,科茨沃爾德(Cotswolds)是個知名的度假地點,這裡如今有著古老的林地、蜂蜜色岩石建成的村莊,以及優雅莊嚴的中世紀修道院。

可是在 1億6,700萬年前,這裡曾經是一片淺淺的溫暖海域,大約只有 20至 40公尺深,比現代的英國夏天更溫暖——因為板塊運動的緣故,當時的「大不列顛地區」大概在目前北非的位置,也因此,這裡曾有著與熱帶海床相似的生物類型。

也就是說,在侏羅紀時期,「科茨沃爾德」曾是海星跟其他棘皮動物的家園。

完整的棘皮動物生態系統

而在 1億6,700萬年後,兩個業餘古生物學家霍林沃思夫婦,也就是奈維爾和莎莉(Neville and Sally Hollingworth),他們利用Google Earth在科茨沃爾德的一個石灰岩採石場,發現了這些海底生物化石。

根據倫敦自然史博物館(Natural History Museum)的聲明指出,在今年 6月的挖掘中,霍林沃思夫婦和它們的團隊總共利用三天的時間,成功找到了超過 1,000個具有重大科學意義的標本。

目前它們已經確定發現了至少三個新品種,包括一種海羊齒、一種陽隧足和一種海參,並形塑出了一整個完整的棘皮動物生態系統,除了前面提到的三種生物外,還有海星、海百合、海膽等,這些動物的化石可以說是極端罕見,因為牠們的內骨骼非常脆弱,很難保存。

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在Google Earth搜尋「Cotswolds」跳出的結果如上。基於安全理由,自然史博物館並沒有透露採石場的確切位置。

Photo: 地球圖輯隊

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在科茨沃爾德發現的棘皮動物化石,從畫面中可以看到化石精細的紋理。上圖可左右滑動,看更多挖掘現場照片。

用Google Earth找出有化石的地方

話說從頭,發現這些化石的霍林沃思先生今年 60歲,這不是他第一次尋找化石。在他年僅 12歲時,他便曾在英格蘭西南部的薩默塞特(Somerset)發現過一個小小的乳白色菊石,這從此點燃了他對古生物學的熱愛,甚至還在長大後獲得了古生物學的博士學位。

「我每天都去尋找化石,」霍林沃思先生說:「我有很多朋友都覺得我很古怪。」

霍林沃思先生和現年 50歲的妻子莎莉在 2016年相識,莎莉在一間建築公司擔任會計,在英國的三次COVID-19封城期間,她和丈夫一起研究起了Google Earth——他們想要用衛星畫面尋找那些曾經挖掘出化石的地方。

鎖定私人石灰岩採集場

於是在去年 8月的時候,霍林沃思夫婦鎖定了科茨沃爾德的一個地點,那是一處私人擁有的石灰岩採集場,被侏儸紀時期的岩床所包圍,在大約一個世紀前,這個位置曾被一些研究論文提到,是某些海洋化石樣本被發現的地方。

霍林沃思先生因此認為這個地點非常有希望,沒想到最終還真的成就了英國數十年來最珍貴的化石發現之一。

「立刻發現了」化石的證據

然而,封城也意味著霍林沃思夫婦直到去年 11月才有辦法拜訪此處,可是當霍林沃思先生終於獲得探勘同意,並在採石場往下開挖不到 2英尺(約 61公分)時,他表示自己「立刻發現了」化石的證據。

「只花了 10分鐘,」霍林沃思先生心想:「這裡真的有什麼十分特殊的東西。」

不過霍林沃思太太卻對此抱持著懷疑的態度:「我們發現了非常小、跟指甲差不多大的化石碎片......我當時正想著要喝杯茶,這一切有一點無聊。」

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自然史博物館指出,在科茨沃爾德採石場發現的海百合化石,和現代的海百合有些相似。

Photo: NOAA Photo Library

海百合化石的一角

但霍林沃思先生還是決定堅持下去,雖然他對自己挖掘出來的黏土層也沒什麼信心,但還是花了幾個小時的時間把外面的沉積層去除掉,結果十分驚人——那竟然是海百合化石的一角。

「它們看起來很無聊,但當你開始揭露所有細節時,(化石的)保存程度真的令人驚嘆,」霍林沃思太太說:「我看著這個可憐的小動物,它有 1億6,700萬歲,這太不真實了,不是嗎?恐龍還活在世上時,這些小傢伙們就存在牠們的四周了。」

霍林沃思先生則形容這個海百合化石:「那上頭有著漂亮且華麗的皇冠形狀,還有像是小小羽毛的突出物從它四周延伸......就算是最微小的細節也被保存得非常美好。」

連繫倫敦自然史博物館

在這個驚人的發現後,霍林沃思夫婦立即聯繫了倫敦自然史博物館的資深策展人,同時也是無脊椎動物古生物學專家埃文(Tim Ewin),不僅邀請他參觀挖掘現場,還透過電子郵件發了幾張化石照片給他。

「讓我驚喜的是,它們是保存完好的化石——海膽、海星和一些真的非常罕見的海羊齒。」埃文表示:「在自然史博物館的藏品中,我們沒有這種化石的完整標本,所以我立刻就知道這很重要。」

「我們的手頭正掌握著十分特別的東西。」

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畫面中,霍林沃思夫婦(圖左及圖中)正在和自然史博物館資深策展人埃文討論出土的化石標本。上圖可左右滑動,看更多挖掘現場照片。

全球性的重大發現

但英國的冬季封城和惡劣天氣阻撓了採石場的探勘行程,使得自然史博物館直到今年 6月才能夠派遣團隊前往科茨沃爾德,並進行僅為期三天的挖掘。

可是在行程結束約一周後,博物館資深策展人埃文隨即確認,這個不到兩個網球場大的地方有著全球性的重大意義:「就保存品質、個體數量及物種多樣性而言,這是最重大的發現。」

埃文指出,這是他在英國見過保存最完好的海膽、海星、海百合和海羊齒化石,這些發現甚至可以跟全球最好的海膽及海星化石遺址相比擬。

「棘皮動物是最好的研究群體之一」

其他棘皮動物化石專家則認為,科茨沃爾德採石場將幫助人類更好地對物種的不同生命階段、生態,以及牠們在進化史中的地位進行歸類。

例如專家之一的湯普森(Jeff Thompson)便指出:「我們現今生活在一個不斷變化的世界,如果我們想要了解氣候變遷如何影響人類與所有活在地球表面上的生命的未來,那麼棘皮動物是最好的研究群體之一。」

「我們非常清楚牠們在各種大滅絕中發生了什麼事,所以當我們嘗試著了解生物多樣性在橫跨地質年代時有什麼重大變化時,牠們的經歷就會變得非常有幫助。」

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畫面為現代的海羊齒。海羊齒屬於海百合綱(Crinoidea)、櫛羽星目(Comatulida,又譯海羊齒目),俗稱「feather star」,通常生長在熱帶和溫帶水域的海床或珊瑚礁上。

Photo: dachalan

一場突如其來的災難

根據目前的了解,科茨沃爾德已被確認曾經是個繁榮的海底世界,專家更進一步推測,或許當時附近曾有一個三角洲,能將充滿食物的水域不斷帶往這裡,這一點能夠解釋為什麼會有這麼多化石存在,但另一方面,卻無法解釋為何這些化石的保存如此良好。

可是基於一項關鍵線索,也就是在現場發現的更堅硬、同時也具有更高含量沙子的黏土層,自然史博物館的另一名策展人休斯(Zoe Hughes)指出,這裡或許曾發生一場突如其來的災難。

侏儸紀時期的龐貝城

「我們所擁有的東西暗示著一場非常戲劇性的泥流,」休斯說:「這裡有著快樂的小生態系統,然後『碰!』——災難發生了。」

「或許是一場地震造成了泥流的發生,它流到了這裡,並覆蓋了所有事物。這就是為什麼(化石的)保存狀況如此良好,因為食腐動物無法接觸到牠們,並將牠們拆吃入腹。」

發現此處的霍林沃思先生則喜歡用一個說法形容這個推測:「我們在這裡看到的,是一種侏儸紀時期的龐貝城。」

還發現了花粉和木頭

總而言之,在三天的挖掘後,自然史博物館於科茨沃爾德出土了 100塊黏土板,並把這些挖掘成果都帶回去進行後續的研究,未來或許會對大眾進行公開展示,但目前尚無確切的計畫。

而除了海洋生物之外,團隊還在岩石中發現了花粉和木頭,這些標本或許能夠在未來以另一個角度,形塑出 1億6,700萬年前的氣候變遷過程,並讓人類對當時的植物物種豐富度有更多的了解。