8600萬年前！最大恐龍蛋化石羣年代謎題被破解
在湖北十堰市鄖陽區的青龍山，那些沉睡數千萬年的恐龍蛋化石，終於向人類吐露了它們誕生的秘密。
北京時間9月11日12時，國際SCI權威期刊《地球科學前沿》（《Frontiers in Earth Science》）發表的一篇論文《通過原位碳酸鹽U-Pb測年揭示的鄖陽恐龍蛋地質年代及其科學意義》，為這座全球最大的恐龍蛋化石羣定下了精準的“時間座標”——通過原位碳酸鹽U-Pb測年技術，科學家首次確認青龍山恐龍蛋化石的埋藏時代為距今約8600萬年，即晚白堊世康尼亞剋期至桑頓期。
這一突破性發現，不僅解開了困擾學界多年的青龍山恐龍蛋年代謎題，更為探索地球白堊紀晚期恐龍演化與全球氣候變化的關聯提供了關鍵實證。那麼，這個古老的“年齡”是如何確定的？又是通過什麼方式確定的？
跨越千萬年的“時間密碼”：技術突破揭開年代面紗
青龍山恐龍蛋化石羣以其分佈密度之高、保存狀態之完好，早已成為古生物研究領域的“天然實驗室”。然而，這些化石究竟形成於何時？這一基礎科學問題長期制約着相關研究的深入開展。
2023年底，轉機悄然出現——科研人員在青龍山恐龍蛋化石遺址1號館內，偶然發現3枚內部充填方解石晶體的恐龍蛋化石。這些化石不僅有明確的地層記錄，更因特殊的方解石礦物充填結構，為研究化石埋藏年代提供了絕佳實驗樣本。
特殊的方解石礦物充填結構，為年代測定提供了絕佳材料
去年以來，在湖北青龍山恐龍蛋化石羣國家級自然保護區管理局組織領導下，湖北省地質科學研究院、陝西省地質調查院、西安交通大學和中國科學院古脊椎動物與古人類研究所專家組成的聯合科研團隊創新採用碳酸鹽激光剝蝕鈾鉛定年技術，秉承對科學真相的嚴謹追求，歷時4個多月經過多輪實驗持續攻堅，在西安交通大學全球環境變化研究院同位素實驗室最終完成恐龍蛋組分礦物年齡數據測定，實現了現代科學與遠古時空的跨時空精彩對話。
青龍山恐龍蛋化石的CT掃描圖。
值得一提的是，全球環境變化研究院同位素實驗室長期致力於全球氣候和環境變化研究，在碳酸鹽鈾鉛定年技術領域處於全球領先地位。由這裏提供的精確年代學數據，被廣泛應用於亞洲、北美洲、南美洲、非洲、歐洲、熱帶太平洋、阿拉伯、中美洲等區域不同地質時間尺度的古氣候變化突破性研究中，已發佈多項重大成果。
“傳統地質測年方法難以應用於缺乏火山鋯石的深時陸相紅層，但恐龍蛋蛋殼中的生物成因方解石，是記錄化石埋藏年代信息的又一理想載體。”昨日，在青龍山恐龍蛋化石羣國家級自然保護區，聯合科研團隊成員、湖北省地質科學研究院高級工程師、該論文通訊作者趙璧告訴記者。
結晶恐龍蛋化石
這項技術的原理如同對恐龍蛋化石進行“化學解剖”：用微米級激光束轟擊蛋殼樣本，使碳酸鹽礦物氣化形成氣溶膠，再通過質譜儀分析鈾、鉛原子的含量比例。依據鈾元素放射性衰變的固定速率，科研人員精確計算出方解石結晶的時間——測定數據結果為距今8600萬年左右。“不同蛋殼部位生物成因方解石的測年數據結果高度和諧一致，充分顯示了實驗數據結果的可靠性。”趙璧強調，這一數據結果與恐龍蛋演化研究的推測結果高度吻合。
全球最大化石羣的科學價值：從生物響應到氣候密碼
作為全球已知規模最大的恐龍蛋化石羣，青龍山的科學價值因這一精確年代的確認而愈發凸顯。
恐龍蛋化石
據統計，該區域保守估計藴藏恐龍蛋化石30餘萬枚，已發現3204枚出露完好的蛋化石，其中部分恐龍蛋呈現獨特的排列規律。更引人注目的是，這裏的恐龍蛋以“土廟嶺扁圓蛋”為主，是一類神秘恐龍的“專屬”繁殖產蛋區域，在全球恐龍蛋化石產地中獨樹一幟。
“8600萬年前，恰逢白堊紀晚期全球氣候轉型的關鍵階段。”聯合科研團隊成員、論文共同作者之一、中國科學院古脊椎動物與古人類研究所高級工程師張蜀康在接受記者採訪時指出，從距今9300萬年的土倫期開始，地球正從典型温室氣候向相對涼爽的狀態轉變。
研究發現，青龍山恐龍產蛋事件恰好發生在這一降温過程中，而全球同期多地也均出現新的恐龍蛋類型，這暗示着恐龍可能通過調整繁殖策略等方式響應環境劇變。
記者採訪瞭解到，本研究得到國家自然科學基金、湖北省自然科學基金、陝西省重點研發計劃等課題經費支持。論文第一作者是陝西省地質調查院陳清敏博士、通訊作者為湖北省地質科學研究院高級工程師趙璧。
從實驗室到科普場：科研成果點亮公眾科學視野
統計顯示：在青龍山恐龍蛋化石羣國家級自然保護區，每年有超過10萬人次的青少年前來研學。當孩子們凝視那些嵌在岩石中的蛋化石時，眼神中充滿對“恐龍時代”的好奇。“他們不僅想知道這是什麼，更想了解‘它們來自多久以前’‘當時的地球是什麼樣子 ’。”保護區工作人員介紹，此前因年代不明確，許多科學故事難以完整講述。
青龍山保護區恐龍蛋化石遺址館內部
隨着恐龍蛋分類學、恐龍蛋年代學等一系列重大科研成果陸續發佈，這些冰冷的化石開始變得“有温度”。保護區正在加快建設全新的科研監測暨研學教育中心，將通過科研成果轉化、研學課程開發、科普標識升級、科學視頻製作等方式，把地質年代、地球環境、生物演化等專業知識轉化為公眾易懂的科學故事。
“比如我們可以告訴孩子，當這些恐龍蛋被埋下時，地球上的氣候、環境、生物面貌與現在截然不同，寬廣的漢江尚未出現，古秦嶺腹地氣候温濕、山洪頻發，巨大的鄖陽盆地正在裂解形成，其間活躍着大量恐龍……”聯合科研團隊成員、湖北青龍山恐龍蛋化石羣國家級自然保護區科研人員於東祥説。
與此同時，科研團隊的探索仍在繼續。趙璧坦言，本次研究尚未涵蓋青龍山所有產蛋地層，要完全還原恐龍產蛋事件的完整過程、建立恐龍蛋形態演化的時間軸，還需更系統的採樣與分析。此外，對青龍山周邊盆地恐龍蛋化石的年代學研究也待加強，其將有助於釐清該類恐龍的活動範圍與遷徙規律，為破解白堊紀恐龍滅絕前的生存狀態提供更多線索。
技術革新，開啓古生物研究新篇
值得關注的是，本次研究首次將碳酸鹽定年技術成功應用於白堊紀恐龍蛋研究，這一研究方法的創新突破具有里程碑意義。“對於缺乏火山活動記錄的陸相沉積區，恐龍蛋化石有望成為新的‘年代錨點’。”張蜀康解釋道，這為全球不同地區恐龍蛋化石的埋藏時間對比、演化脈絡梳理提供了全新思路，也將助力構建更高精度的遠古氣候變遷曲線。
這項由中國科研團隊主導的研究，不僅填補了青龍山恐龍蛋化石年代學研究的空白，更在古生物測年技術領域發出了“中國聲音”。正如論文出版方Frontiers Press同步配發的科學新聞所表達的：科學家首次採用新型“化石原子鐘”測定法對埋藏於岩層中數百萬年的恐龍蛋進行精確斷代，為研究恐龍種羣分佈及遠古氣候環境提供了關鍵科學依據。
如今，青龍山的岩層中，那些8600萬年前的生命印記依然沉默，但它們承載的科學信息已跨越時空，成為連接遠古與當下的橋樑。
當清晨的陽光掠過保護區的山巒，照亮那些陳列在遺址館中的恐龍蛋化石時，人們彷彿能聽見來自白堊紀的迴響——那是生命演化的韻律，也是地球變遷的史詩。而這場跨越千萬年的“對話”，才剛剛開始。
（光明日報全媒體記者 王建宏 張鋭通訊員朱江 紀宏新）