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瑪莉.安寧:找到第一個完整魚龍化石的女孩—《25種關鍵化石看生命的故事》

  • 編按:「生命啟始、萌芽於大約三千四百六十五『百萬年』前(也就是,近三十五億年前),註記在澳洲西部,所謂『頂角燧石』中的一群藍綠藻化石群。」(引述自推薦序)截至目前已知的 35 億年生物長河中,許多物種曾生活在這塊土地,卻有超過 99% 的物種都已經滅絕。我們想多了解牠們的故事,只能從現存的少少線索來拼湊。在《25種關鍵化石看生命的故事》中,作者挑選了演化史上重要的 25 種化石來介紹,不僅包含了化石帶給我們的演化故事,也包含了化石發現者、研究者的探索足跡。
  • 這一次泛科學摘錄的章節介紹的是古生物學研究中的一個重要女性——瑪莉.安寧,她的故事曾被改編為小說《尋找化石的女孩》(Remarkable Creatures)等,因為她在發現魚龍、蛇頸龍等化石上的貢獻,而被認可為偉大的古生物學家之一。最初最初,她只是個沒有受什麼教育的貧窮女孩,為了生活撿化石……

小海在海邊賣海貝殼。She sells seashells by the seashore)

我不懷疑小海賣的是海邊的貝殼。The shells she sells are surely seashells)

因為如果小海在海邊賣海貝殼,我就不懷疑小海賣的是海邊的貝殼。So if she sells shells on the seashore, I’m sure she sells seashore shells.)

             ──小海在海邊賣海貝殼(She sells seashells by the seashore)

十八世紀末,英格蘭南部多塞特(Dorset)地區沿岸的海邊小鎮來姆利吉斯(Lyme Regis),是富裕與時尚階級間熱門的避暑勝地,他們在此戲水,享受涼爽的海風。採集貝殼、化石和其他珍奇物品,都是當時受流行的嗜好。所有人都覺得化石只是岩石裡找到的風雅物體,適合取名和貼標籤,不會帶來什麼〈創世紀〉裡沒講過的新知識。

英格蘭南部多塞特(Dorset)地區沿岸的海邊小鎮來姆利吉斯(Lyme Regis),也是瑪莉安寧發現許多侏儸紀時代化石的海岸。圖/By Kevin Walsh - originally posted to Flickr as jurassic, CC BY 2.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=9997986

英格蘭南部多塞特(Dorset)地區沿岸的海邊小鎮來姆利吉斯(Lyme Regis),也是瑪莉安寧發現許多侏儸紀時代化石的海岸。圖/By Kevin Walsh – originally posted to Flickr as jurassic, CC BY 2.0, wikimedia commons.

那時候還沒有人知道恐龍(1820 年代和 30 年代才發現恐龍),對地球上大部分已滅絕的動物幾乎都一無所知。確實,大部分的人(尤其是學者)都否認大滅絕曾經發生過,因為上帝會眷顧所有生命,連最微不足道的麻雀也不例外,祂不可能允許祂的任何創造物消失。詩人亞歷山大.波普(Alexander Pope)的作品《人論》(An Essay on Man, 1733)就說:「泰山與鴻毛之死,主均一視同仁。」(Who sees with equal eye, as God of all, / A hero perish, or a sparrow fall.)

1795 年,一名英國驗船師暨運河工程師威廉.史密斯(William Smith)開始注意到,英國各地的化石都以特定的順序出現,但是在他之後還要過二十年,世界才開始了解他的發現的意義。

尋找化石的女孩:瑪莉.安寧

在來姆利吉斯, 有一個窮工匠叫理查.安寧(Richard Anning),他和妻子莫莉(Molly)生活困難,只能勉強度日。兩人有很多個孩子,但幾乎都死於強褓期間;這在當時很常見,因為醫療不發達,很多致命的兒童疾病都無法治癒。他們最大的女兒在四歲就死去,原因是衣服著火。

在這個悲劇發生後五個月,他們的女兒瑪莉.安寧(Mary Anning)在 1799 年出生。瑪莉十五個月大時,閃電打到這座村子,造成三名婦女死亡,但身在其中一名婦女懷中的小瑪莉卻安然無恙。瑪莉只在教堂念過一點書,學會讀寫,但是當時勞動階級婦女幾乎不會接受教育。等瑪莉夠大了,她就和爸爸與哥哥喬瑟夫(Joseph,她唯一存活的手足)去海邊的懸崖採集侏羅紀早期(兩億一千萬到一億九千五百萬年前)「藍里阿斯」(Blue Lias)地層裡的化石。這裡有很多「蛇石」(ammonites,即,菊石類)、「魔鬼的手指」(belemnites,即,箭石類)、「魔鬼的腳指甲」(the oyster Gryphaea,即,牡蠣類的師鷹貝屬)、「脊椎果」(vertebrae,即,脊椎動物化石)。很多村民都會採集化石賣給夏天來度假的有錢觀光客,補貼自己少得可憐的收入,度過十九世紀初的苦日子。除此之外,安寧一家還面臨更進一步的歧視,因為他們的信仰不屬於英國國教,因此在生活很多方面都受到排擠。

1810 年 11 月,悲劇再度降臨:爸爸理查因為罹患肺結核身體虛弱,加上採集化石時從危險的懸崖摔落,44 歲就過世。於是莫莉、約瑟夫和瑪莉(當時只有 11 歲)必須全天候採集化石,才能勉強賺一點點錢。

發現魚龍

第一個幸運的發現在一年後出現:約瑟夫發現了嵌在岩石裡、長度超過 1.2 公尺的驚人頭骨。在他挖掘出這塊骨頭後,瑪莉發現了剩下的骨骼。一開始這個骨骼被認為是「似鱷魚類的化石」,因為牠的口鼻部很長。這件化石後來由富裕的收藏家輾轉買賣,並在 1814 年由艾弗羅得.荷姆(Everard Home)記載了這件標本,但是他無法判斷這到底是什麼動物(圖 14.1)。他將牠分類為魚,因為牠是水生的,而且有和魚類相似的脊椎。可是他也在化石上辨識出很多爬行動物的特徵。他覺得這應該是「生命的巨大鎖鏈」中,魚類和爬行動物之間「失落的環節」。儘管如此,他並不認為彼此具演化序列的關聯性,這種想法直到四十年後才在學界出現。到了 1819 年,荷姆認定這件化石代表蜥蜴與始螈龍(Proteus)之間失落的環節,所以將之正式命名為始龍類(Proteo-Saurus)

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(圖 14.1)最早的魚龍化石圖示,康尼比爾繪。圖 / 出自康尼比爾“Additional Notices on the Fossil Genera Ichthyosaurus and Plesiosaurus,” Transactions of the Geological Society of London, 2nd ser., 1 〔1822〕

1817 年,擔任大英博物館自然史部門研究員的查爾斯.迪耶崔奇.埃伯哈特.科尼(Charles Dietrich Eberhard Konig, 原名卡爾. 迪耶崔奇. 埃伯哈特. 科尼〔Karl Dietrich Eberhard König〕)非正式地把這塊化石命名為魚龍(Ichthyosaurus,是源自希臘文的「魚」和「蜥蜴」組合而成的字),因為他發現這個化石同時具有魚和蜥蜴的特徵。1819 年 5 月,他為大英博物館購藏到這件化石並永遠典藏。1822 年,英國地質學家威廉.康尼比爾(William Conybeare)正式記載並命名包括這件標本在內的多件化石,也正式採用「魚龍」這個屬名,於是之後發現的這類化石均以此為名(從此不需要使用始龍類這個名稱)。

同時,安寧家的喬瑟夫減少採集化石的工作,因為他開始在裝潢商那裡當學徒,瑪莉則必須繼續在戶外採集這些化石養家。她通常在暴雨的冬季找到好東西,因為那時候的海浪會侵蝕懸崖,讓化石有新的機會暴露於外。但這段時間也是最危險的,因為懸崖隨時都可能坍方;萬一錯估退潮時間,海浪也會捲走採集化石的人。如布里斯托.米羅(Bristol Mirror)在 1823 年對瑪莉的描述:

這位堅忍不拔的女性每天都在潮汐退去時去尋找重要的化石遺跡,時間長達數年。在來姆的絕壁下數英里之遙的落石岩堆,就是她的首要目標,裡頭保留著這些地史上的珍貴遺跡,必須在岩層一落下之時就盡快搶救,但也必須冒著被後續搖搖欲墜的石塊殘骸打傷,或是被回頭的漲潮淹沒的風險—─多虧了她的努力,我們才能有這麼豐富並幾乎保存完整的魚龍化石群。

瑪莉曾數度命在旦夕。1833 年 10 月,她差一點點就被山崩活埋,雖然她逃過一劫,但是長年以來陪伴她的毛色黑白的狗特瑞(圖 14.2)卻不幸死去。那年稍晚,瑪莉寫信給朋友夏綠蒂.瑪琪森(Charlotte Murchison),內容提到:「也許你會笑我,但是我長年的忠狗死去這件事,讓我非常傷心;懸崖的落石一瞬間就在我眼前、在我腳邊奪走牠的性命……只差那麼一秒,我就會和牠同命。」

(圖 14.2)目前唯一確知為瑪莉的畫像。圖中有她的石鎚、採集袋、厚重的衣物,以及小狗特瑞,牠在一次採集化石的途中遭山崩砸死。圖 / 'Mr. Grey' in Crispin Tickell's book 'Mary Anning of Lyme Regis' (1996), 公有領域, wikimedia commons

(圖 14.2)目前唯一確知為瑪莉的畫像。圖中有她的石鎚、採集袋、厚重的衣物,以及小狗特瑞,牠在一次採集化石的途中遭山崩砸死。圖 / ‘Mr. Grey’ in Crispin Tickell’s book ‘Mary Anning of Lyme Regis’ (1996), 公有領域, wikimedia commons

但是她的努力有了回報。1823 年,她發現了完整的長頸型的蛇頸龍化石,使英國科學界更陷入五里霧中。一年後,她發現了在德國以外的地方最早的翼龍(pterosaur)化石。她採集了無數的化石魚類,由其他科學家加以研究描述,還有很多菊石和其他軟體動物化石。她在一個似子彈型的貝殼(稱為箭石〔belemnites〕)裡,發現墨囊的證據,證明這些箭石其實是已絕種的烏賊化石。她了解到大家都叫做「腸胃結石」(bezoar stones)的東西,其實是化石糞便,牛津大學的威廉.巴克蘭(William Buckland)後來也發表他的想法,稱之為「糞化石」(coprolites)。

儘管她的教育程度不高,但是她讀遍所有能弄到手的科學論文,而且經常手抄這些論文(包括論文內的詳細圖示)。1824 年,哈莉特.西薇絲特夫人(Lady Harriet Silvester)對瑪莉做出下列描述:

這位年輕女性特殊之處在於,她讓自己徹底熟悉這項科學,只要一找到骨頭,她就能立刻知道這是屬於哪一類的。她用黏膠固化,在框架上修復這些骨頭,接著描繪構造,並且從圍岩中修整出這些骨頭……這顯然是受到神眷顧的美好例子:這個貧困、無知的女孩受到神的祝福,透過閱讀和應用,她在這個主題上達到的知識程度,足以和教授及其他聰明人書寫與交談;他們都承認,她對這項科學的了解比這個領域的任何人都還要豐富。

1826 年,瑪莉年僅 27 歲,但她已經存了足夠的錢開一間自己的店,幾乎所有著名的地質學家和古生物學家都會前去拜訪,購買化石。這些人包括阿加西、巴克蘭、康尼比爾、亨利.德.拉貝夏(Henry De la Beche)、 查爾斯.利耶(Charles Lyell)、基狄恩.曼特爾(Gideon Mantell)、羅德理克.馬其森(Roderick Murchison)、李察.歐文(Richard Owen)以及亞當.賽吉克(Adam Sedgwick)等。美國收藏家用她的化石建立了自己的博物館,各國貴族也都向她購買保存狀態最佳的標本。

儘管他們對瑪莉的評價甚高,這些在十九世紀初建立了現代地質學這門學科的英國紳士,並不接受她與他們平起平坐,因為她的社會階級低,而且也不是英國國教徒。她後來改信英國國教,以排除這項障礙。她所有驚人的標本都由買下這些標本的富裕「上流社會」士紳加以發表描述,但是幾乎沒有提到任何她採集化石的辛苦或是處理化石的努力。她的想法在有生之年也無法付梓出版,因為當時她沒有任何機會。

瑪莉死於 1847 年,原因是乳癌,不過當時英國地質學界已經開始認同她的重要性。他們在她臨終前數月為她募款,支付了她的喪葬費用,在她的教會以她為名造了一面彩色玻璃窗,並在地質大會中頌揚她(這是只有會員才能享有的榮譽)。她甚至曾經是狄更斯筆下文章的主角。很多人表示,繞口令「小海在海邊賣海貝殼」說的其實就是瑪莉。

以瑪莉安寧命名的彩色玻璃窗。圖/By Ballista at the English language Wikipedia, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=3664286

以瑪莉安寧命名的彩色玻璃窗。圖/By Ballista, CC BY-SA 3.0, wikimedia commons.

現在,瑪莉不只被認可為最早,也是最偉大的女性古生物學家,而且是古生物學的先驅之一。她的發現改變了她出生的那個時代的世界觀。1830 年代,一般人開始認真思考滅絕的魚龍和蛇頸龍代表的意義,開始討論一個黑暗、致命的「大洪水前的世界」,在那時候的海洋裡,這些怪物都曾悠游其中(圖 14.3)。幾年後,恐龍也加入了這個場景。

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(圖 14.3)一隻魚龍和兩隻蛇頸龍在來姆利吉斯沿海打鬥復原圖,由拉貝夏於 1830 年所繪。這是最早已知史前場景的圖畫之一,被視為現在稱為的「史前藝術」(paleoart)類別的第一件作品。這幅畫的平版印刷品販售金額用於為瑪莉募款。蛇頸龍和魚龍在十九世紀初廣為人知,但是當時尚未發現恐龍。圖 / 出自拉貝夏著,Duria Antiquior—A More Ancient Dorset 〔London, 1830〕

就算在 1820 年代以及更早之前,居維葉已經提出長毛象和乳齒象,以及巨大地懶(ground sloth)必定已經滅絕的論點,但正是因為像是魚龍和蛇頸龍這麼大型的動物大規模的滅絕,才讓科學家重新思考自己對〈創世紀〉的字面詮釋是否正確。尤其在魚龍兇惡的大眼睛瞪視下,他們心存恐懼地檢視大洪水之前的奇異世界。有些人認為地球已經經歷了循環,這些滅絕的動物中會重現,萊伊耳就是其中之一。但是最後,大多數的學者都被驅使不再接受所謂「諾亞方舟的大洪水後,所有動物都是完美的創作,從未改變」的看法。瑪莉這位虔誠又謙虛的女性,採集與販賣化石維生,卻在 47 歲英年早逝之前,無意間為科學思維的巨大改革奠定了基礎。


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本文摘自《25種關鍵化石看生命的故事:化石獵人與35億年的演化奇蹟》,臉譜出版。

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活躍星系核(active galactic nucleus, AGN)是一類中央核區活動性很強的河外星系。這些星系比普通星系活躍,在從無線電波到伽瑪射線的全波段裡都發出很強的電磁輻射。 本帳號發表來自各方的投稿。附有資料出處的科學好文,都歡迎你來投稿喔。

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