南极大陆上揭示冈瓦纳古陆与古陆哺乳动物化石

澳大利亚的有袋动物，像中国的大熊猫一样，举世瞩目。现在地球上残存下来的有袋动物，在北美洲只有一种很不显眼的负鼠，其他的有袋动物，都生活在澳大利亚。

这些在腹部长有体外小袋养育后代的有袋动物，曾经统治过哺乳动物世界长达4000万年之久。北美洲、南美洲和澳大利亚，都发现过大量有袋动物的化石。最古老的有袋动物化石是在北美洲发现的，因此有人认为北美洲是有袋动物的发源地。过去有一种观点，认为澳大利亚的有袋动物，是从北美洲经过阿拉斯加和白令海峡，再经过亚洲大陆南下，到达澳大利亚的。可惜阿拉斯加和亚洲，都没有发现过有袋动物的化石，无法证实这种假设的可靠性。

澳大利亚袋鼠

最近，美国俄亥俄州立大学极地研究所的辛斯梅斯特教授说，他带领一支考察队，在南极的西摩岛上发现了一个类似于啮齿动物的小型有袋动物的化石，至少支持了有袋动物是从南美洲通过南极大陆到达澳大利亚这样一种观点。

辛斯梅斯特的考察队刚登上西摩岛时，他根据岛上岩石的年龄和保存状况，相信在岛上有可能发现这种“迄今尚未找到的有袋动物化石”。但是他们工作多年，一无收获。就在他们准备结束这次考察的前2天，一个极其偶然的机会，他的同事伍德伯恩在休息时，随便拾起一块岩石揣玩，这块岩石上却嵌着一个动物的颌骨化石。伍德伯恩是加利福尼亚大学的古脊椎动物专家，他一眼就认出了这是一块小型有袋动物的颌骨化石。这种动物长30厘米左右，生长在海边，靠采食浆果为生。它们在南极生活的年代，大致在4000万～4500万年前。这是南极首次发现的陆地哺乳动物的化石。他们推测，这种小型有袋动物的祖先，是从南美洲迁徙过来的。

南美洲和南极洲，中间隔着德雷克海峡，隔海相望有1000余千米。那么，有袋动物怎样飞越海峡的呢？只有一种假设，那就是，7000万年前，南极洲和南美洲尚有陆桥连接在一起。

岂但7000万年前南极和南美有陆桥连接起来，2亿年前，南美洲、南极洲、澳大利亚、非洲和印度次大陆，本来就是一块完整的古大陆，称为冈瓦纳古陆。只是后来，由于陆地沉降，板块漂移，才逐渐变成目前地图上的形态。

1912年，德国气象学家魏格纳提出“大陆漂移说”的时候，不少权威人士说这位年轻人头脑发昏，胡说八道。但是大陆漂移说沉默了一段时间后，终于在大量科学证据上站立起来了。提供科学证据的重要地方，是在南极大陆上。

还记得斯科特吗？这位到达南极极点的世界亚军，在1912年2月的归途中，来到了南极横断山脉中部的彼尔德莫尔冰川上，他在裸露岩坡上看见了黑亮的煤层，并且找到了一些保存良好的植物化石。这是一些印在岩石上的植物叶片印痕化石，经过鉴定，它是一种古老的羊齿植物，大约生活在2．5亿年前。因为它的叶子宽大，形状很像舌头，科学家又把它叫作舌羊齿。

羊齿植物化石

在今天的植物世界里，羊齿植物是一种比较低级的植物，它不开花，也不结果，靠成熟后的孢子繁殖后代。但在2亿多年前，它们却是植物世界中的天之骄子，曾经长成高大的林木，组成了一片片茂盛的森林，覆盖在大地上。后来，地壳变动，它们被埋在地下，变成了今天的煤藏。南极横断山脉里，几乎到处能看见由它们变成的煤层，而且储量相当可观。想当年，它们在南极大陆上，一定是数量不少的。

无独有偶，在澳大利亚、在南美洲、在非洲、在印度，都有舌羊齿化石的发现。这些舌羊齿森林留下的煤层，也在这些大陆上陆续找到。这从一个侧面，说明了当时这些大陆是连接在一起的，而且气候非常温暖湿润，到处生长着成片成片的舌羊齿森林。但是，大陆漂移说的反对者说，舌羊齿是靠孢子繁殖的，孢子又小又轻，大风可以把孢子从澳大利亚带到南极，海流同样也可以把孢子从南极送到非洲。

看起来，要证明一个科学真理，还真不容易哩。

但不必灰心，证据总是能找到的。

1967年，美国一支地质队在南极横断山脉的彼尔德莫尔冰川附近的山崖上，发现砂岩地层中有一些古老动物的化石。这些化石很零碎，但经过纽约自然博物馆的鉴定，还是可以确认它是一种3亿年前生活在南极大陆上的迷齿类动物的下颚骨。

在这之前，在离南极3000千米的非洲大陆上，也曾发现过大量迷齿类动物化石。生物科学告诉我们，同一类生物只有同一个起源地，它们由一个起源地逐渐向其他地方扩展。那么，南极的迷齿类动物，难道它们有高超的本领。漂洋过海3000千米，到非洲大陆上定居吗？这显然是不可能的。迷齿类动物，只是一种适宜在淡水中生活的动物，在盐度很高的海水中，它们无法生存。它们的体形也不适于远距离游泳。所以让它们从南极渡海千里到非洲登陆，比做梦还可笑。

然而，用大陆漂移说来解释，南极和非洲在3亿年前是同一块大陆，问题就迎刃而解了。

当然，孤证总有些不踏实，让我们继续寻找证据吧。(www.xing528.com)

1969年和1970年的夏天，又有一支古生物考察队到达了彼尔德莫尔冰川附近。到底是古生物方面的行家，他们比斯科特和美国地质队经验丰富得多，野外工作的第一天，就在古代河流的砾石层中，找到了大量动物化石。虽然这些动物化石很不完整，但数量之多，叫人惊叹不已。他们发现的是同一种动物的化石，这种动物长相十分古怪，外形像河马，但个子很小，不及一只绵羊。它叫水龙兽。水龙兽生活的年代大约距今2亿多年。水龙兽从地球上消失后，接替它们的就是称霸地球1亿多年的恐龙。

叫人高兴的是，水龙兽化石在印度和非洲都有发现。这绝不是巧合，比绵羊还小的水龙兽，不可能畅游印度洋到印度次大陆上登陆。唯一的答案还是2亿多年前，这些陆地曾经连接在一起。

1978年，美国和澳大利亚的科学家，在南极横断山脉和卡马勒斯丘陵，又找到了距今2．2亿多年前的三叠纪地层里的116块脊椎动物化石标本。经过鉴定，这些化石标本属于4群比较低等的两栖类动物和爬行类动物，它们分别属于兽孔目、迷齿目、杯龙目和始鳄目。值得一提的是，同样物种的化石也出现在南美洲、澳大利亚、非洲和印度。

如果这些生物界的证据还不够的话，南极的古代冰川也跳出来作证了。

1960年，一支地质队在南极横断山脉中段工作，他们在一处悬崖上，发现了一层200多米厚的冰碛。这层冰碛的上面，覆盖有砂岩和页岩，岩层中含有舌羊齿植物化石。冰碛的下面，是更古老的地层。根据年代鉴定，这些冰碛的年龄，有2．8亿多岁。这样古老的冰川遗迹，在南极横断山脉里几乎到处都有，有的地方的冰碛竟厚达1100米。可以想象，形成这些冰碛时的冰川规模，一定是非常巨大，而且时间也是很漫长的。

且慢，请你解释一下什么叫冰碛。

一切被冰川裹挟，并且随同冰川一起运动的其他物质，大自巨石，小到尘土，统统称为冰碛。冰碛有2种：①正在参与冰川运动的冰碛，像现代冰川上的各种冰碛，它们叫运动冰碛。②已经停止运动的冰碛，它们沉积在冰川附近，叫作沉积冰碛。南极岩层中镶嵌的冰碛，就属于沉积冰碛。这些冰碛是怎样沉积下来的呢？原来，冰川流动的时候，很像一台推土机，把它底部和两侧的岩石碎屑，铲掘出来，裹挟在冰块中，一起流动。还有一部分是从两侧的高山上滚落到冰川上的岩石，这些物质随着冰川一起流动，最后在冰川两侧和冰川末端沉积下来。天长日久，经过成千上百万年的堆积，它们形成很厚的一层沉积。南极发现的几百米厚的冰碛，就是在漫长的地质年代里堆积的结果。

冰碛与其他岩层不同，很容易区分：①冰碛杂乱无章，没有明显层次。②冰碛中的岩石表面，有许多冰川擦痕。根据冰川擦痕，可以知道当时冰川流动的力向。

分布在南极岩层中的这些冰碛，似乎不值得为它大惊小怪。本来嘛，现在是冰雪世界的南极大陆，已经有3000万年的冰川历史，如果在2．8亿年前，也出现一次目前规模的冰川作用，有什么值得大惊小怪呢？

但谁能料到，这些沉默寡言埋藏在南极地层里的冰碛，却是大陆漂移说在法庭上最可靠的“证人”。

人们一直奇怪，2．8亿年前，在印度次大陆上，有1/3的土地被冰川覆盖。南部非洲也有很多地方在冰川的控制之下。澳大利亚的冰川就更多了，面积达到500万平方千米。至于南美洲，冰川更是猖獗，巴西圣保罗附近发现的冰碛，厚度超过1000米。这些在同一个年代里发生冰川作用的大陆，彼此又相隔得十分遥远，有的在北半球，有的在热带，有的在极地。按照今日冰川分布的规律，这些大陆上是很难出现这样大规模的冰川作用的。那么它们在2．8亿年前，又怎么一齐出现了巨大的冰流呢？

南极的冰碛作证说，那时候，它们共同居住在冈瓦纳古陆上。当时在这块古陆上，出现过一个巨大的冈瓦纳大冰盖，比现在的南极冰盖要大得多，几乎占据了古陆的大部分地方。现在印度、非洲、澳大利亚和南美洲的许多土地，都是冈瓦纳冰盖的藏身之地。

南极冰碛的证词，同时也解开了另外一个谜团。

在南极的古老冰碛发现之前，地质学家在澳大利亚和南部非洲发现了这个时代的冰碛。对冰碛上的冰川擦痕进行仔细研究后，学者们感到迷惑不解，这两块陆地上的冰川，怎么都是从南部海洋里流到陆地上的呢？

冈瓦纳古陆和冈瓦纳冰盖之说，圆满地揭开了这个谜。当时冈瓦纳冰盖的中心，在南极大陆上，冰川从南极大陆向北流向澳大利亚和非洲。

现在已经有更多的证据，证实地球历史上确实存在冈瓦纳古陆。2．8亿年前的冈瓦纳冰盖消失之后，古陆上呈现出一片欣欣向荣的景象，到处是郁郁葱葱的舌羊齿森林。后来出现了水龙兽，再后来出现了恐龙。直到7000万年前，南极大陆上还被茂密的森林所覆盖，有袋动物跳跃在草原上。冈瓦纳古陆分崩离析后，南极大陆悄悄地移到了今天的位置。4000万年前，地球上的气候发生了变化，向寒冷的趋势发展，南极的环境也跟着发生变化，逐渐披冰戴雪，发育出冰川来。但在初期，大陆边缘的森林依然存在，许多水生生物依然存在。后来，森林消失了，但一些动物，像鲸和企鹅，不屈不挠地与寒冷冰雪作斗争，一直生存到现在。有趣的是，冰川出现之前的南极大企鹅，是非常雄伟高大的，它们留下的化石告诉我们，它们的体高达到1．8米以上，并不比我们人类矮啊。