天山哈密翼龍蛋殼的拉曼光譜（面掃描）。 汪筱林團隊 供圖

中新網北京7月10日電 (記者 孫自法)中國新疆哈密翼龍動物群被譽為“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後一大批翼龍蛋與胚胎在這裡相繼被發現。翼龍蛋殼的主要成分是什麼？它和現生羊膜動物所産羊膜卵的蛋殼有何不同？翼龍蛋化石的相關研究備受關注。

天山哈密翼龍蛋殼截面的顯微照片和成分信息。 汪筱林團隊 供圖

中國科學院古脊椎動物與古人類研究所(中科院古脊椎所)汪筱林研究團隊李穎博士研究生等與中國科學院大學人文學院羅武幹副教授等合作，對天山哈密翼龍的蛋化石進行深入分析研究，結果揭示該翼龍蛋白色蛋殼的主要成分是氟磷灰石。

這項對翼龍及翼龍蛋化石研究和保護具有重要意義的科研成果，近日在國際專業學術期刊《遺産科學》(Heritage Science)發表。

論文第一作者李穎在北京接受中新社記者專訪介紹說，翼龍屬于羊膜動物，産羊膜卵。由于翼龍蛋化石标本非常稀少，學界對翼龍蛋的認知仍十分有限，此前的研究主要集中于宏觀形态和顯微結構方面。汪筱林研究團隊在哈密戈壁發現大量含哈密翼龍胚胎的蛋化石，僅一塊标本上就有200餘枚翼龍蛋和十多枚胚胎，為研究翼龍繁殖發育和羊膜卵演化等方面提供重要化石證據。

有關哈密翼龍研究在2014年發表的論文中就提到其蛋殼中含有大量鈣、磷元素，但當時研究者普遍認為翼龍蛋殼成分與大多數羊膜卵的外殼一樣為碳酸鈣。

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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标本材料。 中新社記者 孫自法 攝

李穎指出，為明确翼龍蛋殼内含磷物質的具體成分，研究團隊利用掃描電鏡能譜儀和拉曼光譜儀對翼龍蛋殼開展進一步研究。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，最厚處也隻有大約50微米，蛋殼截面均可見不規則顆粒，呈現疏松多孔的結構；能譜點掃描顯示蛋殼含有大量氧、鈣、磷、氟元素和少量碳、矽元素，蛋殼截面的能譜面掃描結果表明鈣、磷、氟元素存在相同的面分布模式，說明翼龍蛋殼是以鈣質和磷質的礦物組成。

為确定蛋殼中含鈣礦物和含磷礦物的具體物相，研究團隊采用激光共聚焦拉曼顯微鏡對樣品進行測試，結果表明其是磷灰石類礦物。為進一步明确磷灰石在翼龍蛋殼中的分布，研究者對蛋殼截面進行拉曼光譜面掃描，結果顯示蛋殼自内而外均含有磷灰石，結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。

李穎表示，現生絕大多數羊膜動物所産蛋殼的主要化學成分為碳酸鈣，其通常以文石、方解石、球文石礦物形式存在，隻在極個别物種中報道有磷灰石蛋殼。那麼，哈密翼龍蛋殼中為什麼缺少碳酸鈣而富集磷灰石？

對此，研究團隊提出兩種可能的解釋：一是天山哈密翼龍的蛋殼與現生一種蜥蜴的蛋殼類似，罕見地由羟基磷灰石組成，而羟基磷灰石經地質作用後轉化成氟磷灰石；二是天山哈密翼龍産軟殼蛋，之前的研究也顯示其為軟殼蛋，與現生的錦蛇蛋極為相似，具有薄的外層硬殼和厚的内層軟質殼膜，而氟磷灰石是殼膜在埋藏過程中磷酸鹽化的結果。在磷酸鹽化過程中，有機質膜提供模闆和磷源，促使磷酸鈣沉積，另外埋藏環境的微生物也可能促使磷酸鈣沉積。

天山哈密翼龍蛋化石産地及化石标本。 汪筱林團隊 供圖

論文通訊作者汪筱林研究員強調，哈密翼龍蛋殼中缺失碳酸鈣而富集磷灰石的情況表明，羊膜卵蛋殼在地質曆史上可能具有更高的演化多樣性。因此，後續新疆哈密“翼龍伊甸園”的各項研究還需要不斷深入；化石保護工作也應考慮蛋殼的成分和結構，以此為基礎進行加固材料與保護技術研究。(完)

來源： 中國新聞網

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