在内华达州洪堡-托亚贝国家森林的柏林-鱼龙州立公园（BISP）深埋的石头中，许多 50 英尺长的鱼龙（百慕大鱼龙）化石被石化并定格在时间里。这些灭绝的海洋爬行动物（也是内华达州的州化石）看起来像胖乎乎的海豚，生活在晚三叠世，大约在 2.37 亿至 2.27 亿年前。
新的研究还表明，这种捕食者可能进行了与现代鲸鱼类似的迁徙。今天的蓝鲸和座头鲸每年都会跨越数千英里的海洋进行迁徙，以便在捕食者稀少的地区繁殖和生育。许多鲸鱼年复一年地聚集在相同的海岸线上。
[相关: 这些古代游泳爬行动物可能是所有动物中最大的。]
百慕大鱼龙可能也做过类似的事情。一个国际研究小组周一在《Current Biology》杂志上发表了他们的研究结果，解释了为何至少有 37 只这些海洋爬行动物死在同一个地方——这个问题困扰了古生物学家 50 多年。
“我们提供的证据表明，这些鱼龙在这里大量死亡是因为它们在数百万年的时间里迁徙到这个区域生育，”共同作者、史密森尼学会美国国家自然历史博物馆馆长尼古拉斯·皮森（Nicholas Pyenson）在一份声明中说。“这意味着我们今天在鲸鱼身上观察到的这种行为已经存在了 2 亿多年。”
一些古生物学家提出，BISP 的鱼龙死于类似今天鲸鱼的大规模搁浅事件，或者有害藻华可能毒害了这些动物。但这些假设没有强有力的科学证据支持。
为了尝试解决这个史前谜团，该团队结合了 3D 扫描和地球化学技术，并仔细研究了档案材料、照片、地图和实地考察记录，以寻找证据的蛛丝马迹。
BISP 内有一个类似谷仓的建筑，研究人员称之为 2 号采石场，其中保存着大约七只鱼龙的局部骨骼，它们似乎都死于同一时期。
“当我第一次参观这个遗址是在 2014 年，我首先想到的是，研究它的最好方法是创建一个全彩色、高分辨率的 3D 模型，”主要作者、范德比尔特大学地质学副教授尼尔·凯利（Neil Kelley）在一份声明中说。“3D 模型将允许我们在不损失逐个骨骼研究能力的情况下，研究这些大型化石相互之间的排列方式。”
随后，该团队与史密森尼学会数字化项目办公室 3D 项目团队成员乔恩·布伦德尔（Jon Blundell）和该博物馆古生物学系信息学经理霍莉·利特尔（Holly Little）合作。利特尔和布伦德尔使用数码相机和球形激光扫描仪拍摄了数百张照片和数百万个测量点。然后，使用专用软件将它们缝合在一起，创建了化石床的 3D 模型，同时团队中的古生物学家也对骨骼进行了物理测量。
“我们的研究结合了古生物学的地质和生物学两方面来解决这个谜团，”共同作者、犹他大学古生物学教授兼犹他州自然历史博物馆地质学与地球物理学系首席馆长兰德尔·艾尔米斯（Randall Irmis）在一份声明中说。“例如，我们检查了化石周围岩石的化学成分，以确定环境条件是否导致了如此多的百慕大鱼龙聚集在一起。一旦我们确定不是这样，我们就能够专注于可能的生物学原因。”
岩石中的地球化学测试没有发现任何迹象表明这些鱼龙是由于有害藻华等大型环境事件而死亡的，这些事件本应也会扰乱生态系统。他们将搜索范围扩大到 2 号采石场之外的周围地质和科学家先前在该地区发掘的化石。
[相关: 这个鲸鱼化石可能揭示了 1500 万年前巨齿鲨袭击的证据。]
地质证据表明，鱼龙死亡后，它们的骨骼随着时间的推移沉入海底，而不是聚集在岸边，这本可能表明搁浅。该地区的泥岩和石灰岩也富含大型成年百慕大鱼龙化石，但其他海洋脊椎动物的化石却很少。
“这个遗址中有如此多的同一物种的大型成年骨骼，几乎没有其他东西，”皮森说。“几乎没有像鱼类或其他海洋爬行动物这样的食物供这些鱼龙捕食，也没有百慕大鱼龙的幼体骨骼。”
在排除藻华和搁浅的假设后，研究小组在公园新收集的一些化石中以及在旧博物馆收藏品中发现了微小的鱼龙遗骸，这是一个关键线索。微型 CT X 射线扫描以及骨骼和牙齿的比较表明，这些小骨骼是胚胎和新生百慕大鱼龙的。
“一旦我们清楚了这里没有什么可供它们吃的，并且有大型成年百慕大鱼龙以及胚胎和新生儿，但没有幼体，我们就开始认真考虑这是否可能是一个繁殖地，”凯利说。
进一步的分析显示，BISP 的许多化石地层的年代实际上相隔至少数十万年，如果不是数百万年。
“我们在不同地质时期发现了具有相同人口统计模式的同一物种的不同地点，这告诉我们这是一个备受青睐的栖息地，这些大型远洋捕食者几代人都回到这里，”皮森说。“我们认为这是一个清晰的生态信号，表明这里是百慕大鱼龙曾经生育的地方，与今天的鲸鱼非常相似。现在我们有证据表明，这种行为已经有 2.3 亿年的历史了。”
这项研究的下一步是根据这些新发现，研究北美其他的鱼龙和百慕大鱼龙遗址。这将有助于科学家通过寻找其他繁殖地或拥有更多其他物种的丰富觅食地来重现这个古老的世界，为这种已灭绝的顶级捕食者提供食物来源。
“这项新工作令人兴奋的一点是，我们发现了百慕大鱼龙的新化石标本，其头骨保存得非常好，”艾尔米斯说。“结合 20 世纪 50 年代和 60 年代在拉斯维加斯内华达州立博物馆收集的一些骨骼，我们很可能最终拥有足够的化石材料来准确地重建百慕大鱼龙骨骼的样子。”
