上古袋鼠的最後身影 澳洲科學家從地底深處,帶回5萬年前的完整袋鼠化石

你能想像,如何從距離地面數十公尺的地下洞穴中,經過狹窄的岩石縫隙、泥濘的小徑、充斥蝙蝠和蜘蛛的空間,將5萬年前的化石送上地面嗎?

澳洲,有一群洞穴探險家和古生物學家,從澳洲東南部的一個洞穴深處,挖掘出一具近乎完整的「短鼻粗尾袋鼠」(Simosthenurus occidentalis)化石。由於化石的位置難以抵達,距離最初發現化石10年後,研究人員才開啟總時數近60個小時的挖掘作業,讓這隻在地底塵封上萬年的古老袋鼠,終於重見天日。

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謝謝你,在洞穴的角落找到我

由於氣候多變、位置孤立,澳洲的生態多樣豐富,有數百種哺乳類、鳥類、爬蟲類與上千種魚類,其中有許多為當地獨有的物種。目前,科學家對於澳洲生態的發展歷史、古代生物樣貌,還有許多未解的謎團,因此尚未被人探勘、可能潛藏古生物化石的洞穴,成為不少探險愛好者與古生物學家的探索熱點。

2011年,在澳洲東部的東吉普斯蘭郡(East Gippsland),長期與古生物學家合作的當地洞穴探險家戴克(Joshua Van Dyk),與一支由科學家與探險者組成的隊伍,在巴肯地區(Buchan)開闢了一個未受探索的洞穴「Nightshade Cave」。

戴克在訪談中提到,當時這個洞穴幾乎完全封閉,只有「一個小小的凹陷,和約50分硬幣大小的小洞」。在此挖掘約20小時後,探險隊終於打開一個入口,一行人便透過繩索垂吊進入地底,在狹窄的岩壁間匍匐前進。

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探勘過程中,戴克注意到岩石底下,露出了一小塊動物頭骨。「它散落在一些岩石的後方,並直視著我,」戴克回憶當時的情境,「我知道這是個重要的發現,尤其是我能看到,頭骨後方還有更多身體的部分。」

不過,由於化石被壓在垂直崩塌的岩石底下,戴克判斷無法立刻取出。為了保護化石,他們決定先將洞穴封閉,並向墨爾本的維多利亞博物館(Museums Victoria)通報此次發現。

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袋鼠在線等,急

沒想到,戴克等人返回後,這個地下洞穴就安靜地塵封了10年之久。

2021年,維多利亞博物館的古生物學家齊格勒(Tim Ziegler),對於這項發現產生興趣,並在維多利亞洞穴協會(Victorian Speleological Association)的協助下重返洞穴。

如同先前戴克等人的經驗,齊格勒與探險家們藉由繩索進入狹窄的洞穴,經過低矮的通道、滴著水的鐘乳石、無數碎石與岩壁,藉由手電筒的光線在黑暗中兜轉數個小時後,他們終於再次見到這個古老動物的頭骨。

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齊格勒形容,當他看見化石的那一刻,感到一陣突如其來地悲傷,「美麗的化石頭骨,在這些年間開始崩毀。」他說明,近年開鑿的新入口讓洞穴內的濕度、氣流改變,使得這個已存在數萬年之久的化石越來越脆弱,逐漸毀損。

為了避免化石進一步損壞,齊格勒決定先以樹脂保護裸露的部分,並返回地面,著手安排將化石安全取出的詳細規劃。

5萬年後重見天日

接下來的兩年間,齊格勒與其他科學家、探險者們合作,一次次進出約20公尺深的地底,穿越漆黑、狹窄的岩石通道,將一塊塊化石送上地面。

齊格勒描述,他們必須穿戴完整的洞穴探險裝備,配戴好安全帽、手電筒,在有限的空間中,仔細清理每一塊化石上的泥土與灰塵,一一拍照記錄、打包後,再小心翼翼地運回,「這是一個非常具有挑戰性的過程。」

經過橫跨兩年、總計約58小時的地下收集作業,團隊終於成功取出化石的所有部分。經過研究人員確認,這是一隻已滅絕的短鼻粗尾袋鼠,整具化石包含150塊大小不一的骨骼和一個頭骨,完整度高達71%,為維多利亞州的洞穴中曾發現最完整的化石。

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根據研究團隊描述,當時橫躺在洞穴裡的化石,其脊椎、肩部、四肢等骨骼幾乎都維持在原本的位置,未受太多外力干擾,十分令人驚奇。齊格勒興奮地表示:

「在澳洲,這種品質、完整度的化石極為珍貴。這具骨骼在漆黑的洞穴中橫躺了5萬年,能帶它重返光明是一種殊榮。」

此袋鼠非彼袋鼠

研究人員將化石周邊的木炭,送往澳洲核子科學技術組織(ANSTO)以放射性碳定年法分析後,分析這些木炭至少在49,400年前就已存在。也就是說,這具化石至少已經49,400歲了。

仔細研究化石的狀況後,研究人員也指出,這隻短鼻粗尾袋鼠的牙齒幾乎沒有磨損,頭骨仍未完全融合,且四肢末端尚未完全連接,判斷牠應該是一隻幼年的小袋鼠;不過根據四肢大小,小袋鼠的體重可能高達80公斤。他們猜測,小袋鼠很可能是在族群滅絕的數千年前,不慎掉入這個隱蔽的洞穴後死亡。

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他們也說明,在澳洲哺乳類的演進史中,這種短鼻粗尾袋鼠是分布最廣的袋鼠品種之一。不過雖名為袋鼠,但短鼻粗尾袋鼠與現今我們可以看到的袋鼠,生活型態、移動方式都大不相同。

短鼻粗尾袋鼠成年後的體型,與現今可以見到的紅袋鼠、灰袋鼠大小相仿,但重量卻是2倍以上,最重可到達120公斤。由於體型笨重,學者推測牠們應該是以行走的方式前進,「與現存袋鼠不同,短鼻粗尾袋鼠更習慣像人類或霸王龍一樣步行,而不是跳躍。」齊格勒也提到,

「這具近乎完整,且保存狀況極好的標本,正協助科學家革命性地理解澳洲標誌性動物深遠的過去。」

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可能是短鼻粗尾袋鼠最後的身影

雖然此次挖掘出的短鼻粗尾袋鼠化石,並非科學家首次發現的物種,但是在此之前,距離學者最近一次發現此類化石,已有近50年之久;再加上這具化石完整的保存狀態,皆有助科學家更加了解當時的環境與生態。化石也將於今年年中,在墨爾本博物館(Melbourne Museum)展出。

根據過往研究,大約於45,000年前,澳洲發生了一波大型滅絕浪潮,包含短鼻粗尾袋鼠在內,有多達85%的大型哺乳動物、爬蟲類動物和鳥類,皆在此時消失。因此,這具約於49,400年前出現的化石,很可能是短鼻粗尾袋鼠族群留下最後的活動足跡。

齊格勒推測,動物的大量滅絕,可能與氣候劇變、棲地喪失、疾病有關,也可能是受到人類行為影響,例如導致火災頻率增加。短鼻粗尾袋鼠的突然滅絕,深刻提醒人類應保護現代環境,避免舊事重演。

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