这些有上亿年历史的便便或将成为解码古生物的关键

请看图猜猜是什么。

这是白垩纪的化石。

这是什么化石？

咳嗽，便便。

我们都在博物馆里见过壮观的恐龙骨骼化石。通过观看这些化石，我们可以穿越时空，一窥几亿年前的历史。对于科学家来说，还有一类化石，虽然很难爬上“雅堂”，但也很有研究价值，那就是古生物的粪便化石。

近日，国际学术期刊《科学报告》报道了对早白垩世蒙古西部查干查布组螺旋粪便化石的研究，这是该地区首次公布的粪便化石记录。

本次研究涉及的7个标本由中国科学院古人类研究所古脊椎动物研究所完成，是由中国科学院古生物学研究所研究员王晓林在1998年参与蒙古高原国际恐龙项目时在同一地点采集的。经与王晓林研究员对比讨论化石采集地信息，得知这7具粪便化石均来自蒙古国西部塔塔尔盆地早白垩世查干查布组。其中螺旋粪化石6个，螺旋粪化石1个，目前在中国科学院古脊椎动物研究所。除了粪便化石，过去在该遗址还有其他脊椎动物化石的公开记录，如有复齿的湖翼龙。

粪便化石是一种遗迹化石，对此类化石的研究已成为该领域最重要的研究方向之一。近年来，人们逐渐认识到粪便化石所包含的信息在古生物学和古生态环境中的作用和重要性，粪便化石已成为揭示古生物信息的重要工具之一。不同痕迹标记物产生的粪便具有不同的形态特征，因此不同粪便化石的比较也能反映出相应痕迹标记物的类群及其肠道结构的演化信息。相关研究早就开始了。早在1667年，科学家们就已经研究了活鱼的螺旋瓣膜状肠道。迄今为止，已知最古老的螺旋粪化石记录在南非上奥陶世索姆页岩中，而最早的螺旋粪化石记录在爱尔兰梅奥州路易斯堡的志留纪地层中。一般来说，螺旋粪化石的记录更为罕见，多见于古生代和新生代地层。

在这份报告中，研究人员发现了四种新类型的粪便化石遗骸，包括两个新种和两个新属。高精度计算机断层扫描(CT)显示，所有7个粪便化石中都有骨碎片和鳞片，包括完整的眶周骨。基于此，研究人员得出结论，产生这些粪便化石的生物的消化系统环境可能不是强酸性的，不足以将骨头溶解在食物中。此外，扫描电镜能谱分析中的钙和磷酸盐也表明这些粪便化石的痕迹标志物具有食肉类群的特征。

因为这七种粪便化石大小不同，所以研究人员推测这些粪便化石的制造者大小也不同。此外，从颜色、干燥程度、孔数、腔数、线圈深浅的差异来看，这些粪便化石的埋藏条件也有所不同。

受益于与中国科学院古脊椎动物研究所张弥曼院士和张江永研究员的讨论，研究人员推测，三种新粪便化石遗骸的创造者可能与鲟鱼目成员有关。此外，在一个名为Scrollocoprus的小型遗迹属中发现了疑似植物花粉、完整的眶下骨、成团的骨碎片和菱形硬鳞片，表明其创造者可能是一个以动植物为食的杂食性群体，或者是食草动物造成的残留物。其表面有生物侵蚀的痕迹，因此进一步提供了早白垩世粪便分解者的生态信息。而这个新属的遗迹化石也是目前世界上发现的第二个中生代螺旋粪化石。目前无法确定具体是哪一种鱼产的，但可能来自于fleshfin鱼，未消化物可能是十字花科的一员。此外，这些粪便化石表明，早白垩世蒙古西部的塔塔勒盆地生活着大量的鱼类。

(图片由中国科学院古人类研究所古脊椎动物研究所提供)