美國荒野里長滿了“巨型螺絲”，科學家研究85年才知道是什么，真兇居然是它

本文轉載自公眾號“把科學帶回家”（ID：steamforkids）

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（圖片來源網絡）

撰文 | 阿嫻

審校｜Brunch

1891年，一支挖掘隊正在美國內布拉斯加州西北部奈厄布拉勒河谷揮汗如雨，突然鐵鍬碰到了某種奇怪的石頭。當人們把它從土里清理出來時，所有人都愣住了——那是一根足有成人手臂那么粗的石頭，呈螺旋狀，像被放大了無數倍的意大利面，亦或者是螺絲釘。緊接著，人們又發現了更多，它們橫七豎八地從泥土和巖壁中伸出來。

這些石頭的螺旋部分通常高約1.5至2米｜wikicommons

這批螺旋石頭的發現，把美國地質學家兼古生物學家歐文·巴伯（Erwin Hinckley Barbour）迷得神魂顛倒。他后來在論文中毫不掩飾自己的震撼：“它們的形態壯麗無比，對稱得近乎完美。但它們究竟是什么，我完全無法理解。”由于沒人知道它們的來歷，巴伯索性給它們起了一個令人浮想聯翩的名字——Daemonelix，翻譯過來就是“魔鬼的螺絲”。

為了弄清 石頭的身份 ，巴伯收集了大量樣本進行研究。他最初猜測，這可能是一種生活在淡水中的遠古巨型海綿，畢竟海綿的形狀千奇百怪。但這不僅缺乏證據，也解釋不通它的螺旋結構。很快，巴伯提出了一個看起來更靠譜的假說：這應該是一棵遠古巨型植物的巨大根系，后來被礦物填充變成了石頭 。

造型各異的海綿｜Overall Science

為了證明自己，他還拿出了“鐵證”——在這些螺旋石頭的內部，確實發現了植物的殘留物。此外，巴伯堅信螺旋石頭的所在地曾經是一個巨大的古代湖泊，底部細膩的沉積物正好適合植物扎根。至此，巨大的遠古植物根系似乎成了最合理的解釋。

不過，另一個重量級人物很快站出來唱了反調。著名古生物學家愛德華·科普（Edward Drinker Cope）認為， 這根本不是什么植物，而是某種穴居哺乳動物留下的洞穴，那些填在里面的植物碎屑，其實是這些小動物當年叼回洞里墊床用的“草席子”。

在美國自然歷史博物館的化石展廳中，展出了“魔鬼的螺絲”。｜wikimedia

但巴伯始終堅持自己的植物理論，因為他認為這些 石頭 所在的細砂巖形成于古代湖泊，湖底顯然不適合穴居動物生活。兩方的爭論持續了幾十年，直到地質學家重新研究了巖層的成分才發現，這一前提本身就是錯的：這些細膩的沙粒不是湖底沉積形成的，而是被風從遠處吹來堆積而成的。

2300萬年前的早中新世，這里是有干濕季交替的稀樹草原，根本不是湖泊。既然這里的環境適合陸生動物生活，那么“洞穴說”就有了成立的基礎。不過，新的問題又出現了：究竟是什么動物，能夠挖出這樣規則、漂亮的螺旋結構？

古河貍（Paleocastor）是一種生活在大約3500萬年前的河貍。它體型與麝鼠相仿，以家庭為單位生活。這種河貍的特點是會建造螺旋狀的洞穴，它們會待在洞穴里，然后出來覓食。｜wikimedia

這場謎題足足耗了85年，直到1977年才揭曉答案。

這些壯觀的螺旋結構，確實是遠古動物的洞穴，研究人員在這些螺旋結構的底部幾乎總能找到一種已經滅絕的小型 河貍 ——古河貍（Palaeocastor）的骨骼化石。這種史前小河貍和今天愛啃樹干、修水壩的河貍不太一樣，它們活得像草原上的土撥鼠，擁有一對不斷生長、十分結實的門牙，非常適合啃挖泥土。

化石顯示，它們與現代穴居嚙齒動物幾乎完全相同，耳朵小、腿短，身體較長，以便鉆入狹窄的地下隧道。古河貍的體長約為30厘米，與一只大老鼠差不多大。而美國內布拉斯加州之所以能夠發現數量眾多的”魔鬼螺絲”，正是因為這里曾生活著大量古河貍，它們會用牙齒在土地里開掘出龐大的地下巢穴群， 成群結隊地生活在地下。

這是Daemonelix的橫截面。在地下，已滅絕的古河貍在其形狀奇特的洞穴中會感到安全和舒適。｜wikimedia

那么，它們為什么要費勁巴拉地把家挖成這種螺旋形，而不是直上直下的通道？科學家猜測，古河貍用“轉著圈刨土”的方式不斷旋轉向下掘進，這樣更省力；也可能這種陡峭的螺旋通道能有效阻擋大型捕食者長驅直入；也可能還起到了調節洞穴濕度和溫度的作用——螺旋狀的通道限制了空氣流通，因此與挖掘直線通道的動物相比，居住在其中的動物不會像它們那樣受到炎熱或潮濕空氣的困擾。古河貍即使在酷熱難耐的環境下也能安然入睡。

但究竟是哪一種原因，甚至是不是幾種作用共同形成的結果，目前仍然沒有確切答案。

如今，在美國阿蓋特化石床國家紀念地，這些2300萬年前留下的”魔鬼螺絲”依然靜靜保存在巖層中。游客沿著步道，就能看到這些比人還高的螺旋化石從山坡中探出身影。

參考資料：

[1]https://en.wikipedia.org/wiki/Palaeocastor

[2]https://eartharchives.org/articles/legend-of-the-devil-s-corkscrews/index.html

[3]https://martinezbeavers.org/paleocastor/

[4]https://www.iflscience.com/in-1891-a-scientist-discovered-the-devils-corkscrews-of-agate-dating-back-23-million-years-what-on-earth-made-them-83839

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