“老坑”的秘密——會發(fā)光的“小龍蝦”
????你知道在中國夜宵界誰是最受歡迎的單品嗎?不是燒烤也不是炸串而是小龍蝦,自2015年起小龍蝦就傲視群雄,穩(wěn)坐我國餐飲界的王座,成為中國餐飲界單品第一。當我們在享受這一舌尖上的美味時,可曾想到過它的由來嗎?小龍蝦原產(chǎn)于美國路易斯安那州,在二十世紀初進入我國境內。其實,很多人不知道的是小龍蝦的先祖源自中國。
?在早白堊世時期,中生代的世外桃源“熱河生物群”的淡水湖泊中,鰲蝦亞目的先祖——奇異環(huán)足蝦在此繁衍生息,它們已演化出獨特的身體結構,當你手捧一只奇異環(huán)足蝦化石的時候,你會發(fā)現(xiàn)這種身體結構保存至今。
奇異環(huán)足蝦,是熱河生物群中一類較大型的無脊椎動物,是目前發(fā)現(xiàn)最早的淡水小龍蝦化石,屬于鰲蝦亞目環(huán)足蝦科。頭胸部大,呈圓筒形,額劍發(fā)達。5對步足的前三對有鉗,第一對最發(fā)達,呈蟹螯狀,左右對稱,第四、五對爪狀。尾肢呈蝶翅形,外葉寬大。
圖注:一只保存了眼睛的精美環(huán)足蝦化石 ????沒想到讓我們大飽口福的小龍蝦,其先祖早已遠超人類登上了歷史的舞臺,在這些古生物面前,哪怕是一只小小的蟲子,也讓我們引以為傲的千年文明失色不少。當我們在腦海中搜索什么是化石的時候,固有的印象是深埋在地底卻穿越了億萬年時光的“石頭”,神秘而質樸。其實,很多化石保存之完整、細節(jié)之精美,遠超乎人們的想象,如果你有幸看到一塊保存了全部翅脈紋理的昆蟲化石,那么,你一定會相信它們昨天還活在這世間
圖注:產(chǎn)自道虎溝的胡氏遼蟬化石標本 ????其實,我們現(xiàn)在看到的每一塊化石都是“徒有其表”,也就是說無論你看到的是精美的昆蟲化石亦或是高大的恐龍化石,它們的“內在”早已被各種礦物質所替代,保存下來的只不過是它們的輪廓罷了。換句話說,化石就是由一種或多種礦物質結合的,無機物替代有機物并發(fā)生石化作用的產(chǎn)物。
????而有些化石由于其復雜的成因和不同礦物質的參與,呈現(xiàn)出來的狀態(tài)及感覺,甚至是顏色都是完全不一樣的,因此,我們發(fā)現(xiàn)同一種生物經(jīng)不同產(chǎn)地,形成的化石截然不同。比如,這件化石標本——會發(fā)光的奇異環(huán)足蝦。
圖注:產(chǎn)自凌源的奇異環(huán)足蝦化石 為什么稱其為“會發(fā)光”呢?收藏者的一次無心之舉,用紫外線射燈照射化石本體出現(xiàn)了神奇一幕,其中一塊化石仿佛是吸收了光照的緣故,散發(fā)出幽幽綠光,清晰地勾勒出環(huán)足蝦的身體結構。該化石產(chǎn)自凌源市、大王杖子鄉(xiāng)、小劉杖子村、奶子北溝組、瑤溝(坊間稱其為凌源老坑)?;黧w長11.5厘米,其頭胸部、尾肢呈黃色,腹部、腹足呈綠色。我們無法得知環(huán)足蝦生前是什么顏色,但是,目前在大王杖子、柳條溝等地發(fā)現(xiàn)的環(huán)足蝦化石,其細節(jié)的“顏色”均有不同。
圖注:不同產(chǎn)地相同種類,形成的化石均不同。
圖注:在紫外線照射下,不同產(chǎn)地環(huán)足蝦化石的反應。
圖注:產(chǎn)自凌源“老坑”的環(huán)足蝦化石 沒想到一只小小的環(huán)足蝦竟如此多彩,本就奇異又蒙上了一層神秘的面紗,究竟是什么原因造就了這一神奇的現(xiàn)象?我們可以分兩個層面來分析,第一層是為什么不同產(chǎn)區(qū)呈現(xiàn)的顏色不同,第二層面則是為什么獨有老坑的化石會發(fā)光。
????前面我們簡要闡述了化石的形成,其實就是有機物石化的一個過程,但是,礦物質在替換填充的過程中,帶有某些染色作用的成分,我們來舉例說明,化石中如果含有定量的FeO(方鐵礦、氧化亞鐵),就會呈現(xiàn)出黑色;含有定量的Fe2O3(氧化鐵),就會呈現(xiàn)出紅棕色;由此我們可以得知,化石的顏色實際上是礦物質所呈現(xiàn)出的顏色,在白堊紀時期,三價鐵和紅色二價鐵居多,綠色銅離子呈淺藍色,白色為鈣鎂,黑灰大多為石炭紀河湖沉積物。因此,不同顏色的化石是由于其礦物質不同的染色成分決定的。
????那么為什么獨有“老坑”的化石會發(fā)光呢?因為化石的形成是非常復雜的,其本身就是一件非常小概率事件。這塊會發(fā)光的奇異環(huán)足蝦化石,應該含有定量的熒石,使其在受到激發(fā)光(紫外線或X射線)時,具有了熒光反應。其實,早在19世紀初,人們發(fā)現(xiàn)當螢石受到陽光照射時,會發(fā)出一種藍色的光芒,熒石是一種黃綠色到黃褐色的礦物,也是常見的熒光礦石之一。當受到紫外線照射時,熒石會發(fā)出強烈的綠色熒光。自然界中具有熒光特性的礦物質并不局限于螢石一種,比如方解石會發(fā)出紅色熒光,硅鋅礦會發(fā)出綠色熒光等。
圖注:熒光礦物在紫外線照射下的光線形成? 當我們仔細觀察凌源“老坑”的環(huán)足蝦時,會發(fā)現(xiàn)其化石主體表面呈現(xiàn)出一種似“玉化”般的感覺,這一特點是柳條溝和凌源主產(chǎn)區(qū)的環(huán)足蝦所不具備的。我們可以推斷,產(chǎn)自凌源“老坑”的奇異環(huán)足蝦,是因為其形成的時候,古生物被含有豐富礦物質的火山灰快速掩埋,在層層的疊加中被壓緊并膠結成巖。同時,其火山物質、有機物質通過壓實作用和結晶作用時,經(jīng)歷了我們難以想象的苛刻條件,特別是含有定量的熒石成分。
圖注:天然螢石 綜上所述,老坑這種會“發(fā)光”的化石就不是個例了,事實也確實如此。同樣產(chǎn)地的狼鰭魚化石也呈現(xiàn)出這一特性,與其他產(chǎn)地的狼鰭魚相比,產(chǎn)自凌源的狼鰭魚化石可謂是“相貌平平”,既沒有柳條溝狼鰭魚化石細膩的品相,也不具備大王杖子狼鰭魚化石的質地堅硬,唯獨具備了黃綠兩色。
圖注:同樣產(chǎn)自凌源“老坑”的戴氏狼鰭魚化石 ?? 而恰恰是這一特點,打上了凌源“老坑”的印記,也是我們區(qū)分化石產(chǎn)地的重要標志。同樣,在受到激發(fā)光(紫外線或X射線)時,也具有熒光反應。
圖注:該產(chǎn)地的獨有特性,化石具有熒光屬性 “老坑”的秘密始終是神秘的,我們的解讀不過是錯綜復雜的地質演變史的皮毛罷了,無法想象,這顆藍色的星球經(jīng)歷了多少次的演變,才能孕育出神奇的生命。而這種微小的概率,卻一次次在生命演變的歷史長河中發(fā)生。我們相信沒有什么是永恒的,同時,我們也相信生命的進程是永不停歇的。