中新網(wǎng)北京7月10日電 （記者 孫自法）中國新疆哈密翼龍動(dòng)物群被譽(yù)為“翼龍伊甸園”，世界上首枚三維立體保存的翼龍蛋與胚胎化石及之后一大批翼龍蛋與胚胎在這里相繼被發(fā)現(xiàn)。翼龍蛋殼的主要成分是什么？它和現(xiàn)生羊膜動(dòng)物所產(chǎn)羊膜卵的蛋殼有何不同？翼龍蛋化石的相關(guān)研究備受關(guān)注。
天山哈密翼龍蛋殼截面的顯微照片和成分信息?！⊥趔懔謭F(tuán)隊(duì) 供圖
中國科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所（中科院古脊椎所）汪筱林研究團(tuán)隊(duì)李穎博士研究生等與中國科學(xué)院大學(xué)人文學(xué)院羅武干副教授等合作，對(duì)天山哈密翼龍的蛋化石進(jìn)行深入分析研究，結(jié)果揭示該翼龍蛋白色蛋殼的主要成分是氟磷灰石。
這項(xiàng)對(duì)翼龍及翼龍蛋化石研究和保護(hù)具有重要意義的科研成果，近日在國際專業(yè)學(xué)術(shù)期刊《遺產(chǎn)科學(xué)》（Heritage Science）發(fā)表。
天山哈密翼龍蛋殼的拉曼光譜（面掃描）?！⊥趔懔謭F(tuán)隊(duì) 供圖
論文第一作者李穎在北京接受中新社記者專訪介紹說，翼龍屬于羊膜動(dòng)物，產(chǎn)羊膜卵。由于翼龍蛋化石標(biāo)本非常稀少，學(xué)界對(duì)翼龍蛋的認(rèn)知仍十分有限，此前的研究主要集中于宏觀形態(tài)和顯微結(jié)構(gòu)方面。汪筱林研究團(tuán)隊(duì)在哈密戈壁發(fā)現(xiàn)大量含哈密翼龍胚胎的蛋化石，僅一塊標(biāo)本上就有200余枚翼龍蛋和十多枚胚胎，為研究翼龍繁殖發(fā)育和羊膜卵演化等方面提供重要化石證據(jù)。
有關(guān)哈密翼龍研究在2014年發(fā)表的論文中就提到其蛋殼中含有大量鈣、磷元素，但當(dāng)時(shí)研究者普遍認(rèn)為翼龍蛋殼成分與大多數(shù)羊膜卵的外殼一樣為碳酸鈣。
論文第一作者李穎展示介紹用于此次研究的哈密翼龍蛋殼化石標(biāo)本材料?！≈行律缬浾?孫自法 攝
李穎指出，為明確翼龍蛋殼內(nèi)含磷物質(zhì)的具體成分，研究團(tuán)隊(duì)利用掃描電鏡能譜儀和拉曼光譜儀對(duì)翼龍蛋殼開展進(jìn)一步研究。哈密翼龍蛋化石的蛋殼呈白色，掃描電鏡圖像顯示蛋殼的厚度極薄，最厚處也只有大約50微米，蛋殼截面均可見不規(guī)則顆粒，呈現(xiàn)疏松多孔的結(jié)構(gòu)；能譜點(diǎn)掃描顯示蛋殼含有大量氧、鈣、磷、氟元素和少量碳、硅元素，蛋殼截面的能譜面掃描結(jié)果表明鈣、磷、氟元素存在相同的面分布模式，說明翼龍蛋殼是以鈣質(zhì)和磷質(zhì)的礦物組成。
為確定蛋殼中含鈣礦物和含磷礦物的具體物相，研究團(tuán)隊(duì)采用激光共聚焦拉曼顯微鏡對(duì)樣品進(jìn)行測試，結(jié)果表明其是磷灰石類礦物。為進(jìn)一步明確磷灰石在翼龍蛋殼中的分布，研究者對(duì)蛋殼截面進(jìn)行拉曼光譜面掃描，結(jié)果顯示蛋殼自內(nèi)而外均含有磷灰石，結(jié)合蛋殼中含有的氟元素，推測翼龍蛋殼的主要礦物成分是氟磷灰石。
論文第一作者李穎展示介紹用于此次研究的哈密翼龍蛋殼化石標(biāo)本材料?！≈行律缬浾?孫自法 攝
李穎表示，現(xiàn)生絕大多數(shù)羊膜動(dòng)物所產(chǎn)蛋殼的主要化學(xué)成分為碳酸鈣，其通常以文石、方解石、球文石礦物形式存在，只在極個(gè)別物種中報(bào)道有磷灰石蛋殼。那么，哈密翼龍蛋殼中為什么缺少碳酸鈣而富集磷灰石？
對(duì)此，研究團(tuán)隊(duì)提出兩種可能的解釋：一是天山哈密翼龍的蛋殼與現(xiàn)生一種蜥蜴的蛋殼類似，罕見地由羥基磷灰石組成，而羥基磷灰石經(jīng)地質(zhì)作用后轉(zhuǎn)化成氟磷灰石；二是天山哈密翼龍產(chǎn)軟殼蛋，之前的研究也顯示其為軟殼蛋，與現(xiàn)生的錦蛇蛋極為相似，具有薄的外層硬殼和厚的內(nèi)層軟質(zhì)殼膜，而氟磷灰石是殼膜在埋藏過程中磷酸鹽化的結(jié)果。在磷酸鹽化過程中，有機(jī)質(zhì)膜提供模板和磷源，促使磷酸鈣沉積，另外埋藏環(huán)境的微生物也可能促使磷酸鈣沉積。
天山哈密翼龍蛋化石產(chǎn)地及化石標(biāo)本。 汪筱林團(tuán)隊(duì) 供圖
論文通訊作者汪筱林研究員強(qiáng)調(diào)，哈密翼龍蛋殼中缺失碳酸鈣而富集磷灰石的情況表明，羊膜卵蛋殼在地質(zhì)歷史上可能具有更高的演化多樣性。因此，后續(xù)新疆哈密“翼龍伊甸園”的各項(xiàng)研究還需要不斷深入；化石保護(hù)工作也應(yīng)考慮蛋殼的成分和結(jié)構(gòu)，以此為基礎(chǔ)進(jìn)行加固材料與保護(hù)技術(shù)研究。（完）
