英语音变

基本知识一：音变

备注：

1.字母的音变又称字母的通转，是原始印欧语根在梵语，原始日耳曼语，希腊语，拉丁语，

意大利语，法语，西班牙语，英语等诸多子语言中发生的一种元音字母和辅音字母通转的语

言现象，简言之，就是在拼写上虽然字母发生变化，但是其词根义或基础义不变。语言学者

最早在原始印欧语和原始日耳曼语的对比研究中发现这一现象和规律，即“格林定律”和“维

尔纳定律”，后来又有诸多规律性的语言现象被发现。虽然人们发现了这些语言变化的现象

和规律，但其成因机制尚不完全明确。

2.音变对初学者而言比较难以理解，因而，初学者初次接触音变知识，对音变知识有一基本

的了解和概念即可。随着对词根词缀知识认识的加深和接触的词汇增加，我们对音变知识的

认识也将随之理解得更加深刻。

1.元音音变(a-e-i-o-u)

例 1：基本词 same,一样的，同源词 assemble,similar,some.

例 2：基本词 ball,球，同源词 ballot,belly,bill,boll,bull,bullet.

例 3：基本词 band,绑扎，同源词 bend,bind,bond,bundle.

例 4：基本词 road,马路，公路，同源词 ride,raid,ready.

注解：

例 1：基本词 same,一样的，其词根为-sam,一，根据元音音变产生词根变化形式-sem,-sim,-som,

其同源词 assemble,来自前缀 as-,向前，朝向，词根-sem,一，字 面意思即使成为一体，引申

义组装；similar 即看起来一样的，相似的；some 即一些。

例 2：基本词 ball,其词根为-ball,鼓起，球，根据元音音变产生词根变化形式-bell,-bill,-boll,-bull,

其同源词 ballot,来自-ball,球，-ot,小词后缀，字面意思即小球，引申比喻义投票，来自古人

用黑白球投票的习俗，如 blackball,字面意思为黑球，黑球代表反对，因而引申词义反对票；

belly 来自词根-bell,球，-y,表亲昵，字面意思即小球，引申比喻义肚子；bill 字面意思为小球，

后代指封蜡，小蜡球，原指教皇下发给教会的教旨文件，封蜡代表其权威，因而引申比喻义

官方文件或法律文件，后词义扩大为议案，法案，帐单等，其原义见 bull,教皇诏书；boll

即像球一样的物体，后用于指棉铃，棉花球；bullet 来自-bull,球，-et,小词后缀，字面意思即

小球，引申比喻义子弹。

例 3：基本词 band,绑扎，其词根为-band,绑扎，捆绑，根据元音音变产生词根变化形式

-band,-bend,-bind,-bond,-bund,捆绑，绑扎，其同源词 band 来自其基本词义绑扎，引申名词词

义带子，小布条，其比喻义乐队原为军事术语，原指冲锋的战士头上绑一条布带，类似于现

在的敢死队，后早期的乐队模仿这一动作，因而引申词义乐队；bend 原指捆绑弓箭，引申

词义使弯曲；bind 即捆绑，束缚；bond 来自这一词根所引申的比喻义，用于指债券，公债，

捆绑，结合等；bundle 来自词根-bund,捆绑，-le,小词后缀，字面意思即小捆。

例 4：基本词 road,马路，其词根为-rid,骑，骑行，根据元音音变的双元音变化产生词根变化

形式-road,-raid,-read,骑，骑行，其同源词 road 原指骑马的小道或小径，后词义扩大为马路，

公路；ride 原指骑马，后词义扩大为骑车等；raid 原指古代骑兵突袭或强盗骑马抢劫，后引

申词义突袭，劫掠等；ready 来自词根-read,骑，骑马，原指准备骑马出远门，后词义通用为

准备好的。

6

2.辅音音变

2.1) b-f-p-v,w

b-f: brother 兄弟-fraternity 兄弟会 break 打破-fragment 碎片

b-p: be 存在-physics 物理 bore 钻孔-perforate 穿孔

b-v: biology 生物学-vivid 有生命的 rebel 造反-revel 狂欢

f-p: foot 脚-pedal 脚踏 father 父亲-paternal 父亲的

p-v: concept 概念-conceive 形成 September 七月，九月-seven 七

综合：library 图书馆-libel 小传单，诽谤-leaf 树叶-leprosy 叶片状，麻风病

rob 撒开，抢劫-rift 撕开，裂缝-rip 撕开-river 撕开，河流

注解：

b-f:

例词 brother 其词根为-bro,兄弟，其音变词根变化形式-fra,兄弟，-ther,-ter,表亲属关系后缀；

fraternity 字 面 意 思 即 兄 弟 情 谊 ， 后 用 于 指 兄 弟 会 等 ， 其 更 多 同 源 词 如

fraternal,fraternize,confraternity.

例词 break 其词根为-br,-break,打破，破碎，其音变词根变化形式-for,-frag,打破，破碎；fragment

来自词根-frag,破碎，-ment,名词后缀。

b-p:

例词 be 其词根为-be,生长，存在，其音变词根变化形式-phy,生长，存在；physics 来自词根

-phy,-phys,生长，存在，-ics,学科，字面意思即研究万物生长或存在的学科，即物理学。

例词 bore 其词根为-bor,钻，打破，打穿，其音变词根变化形式-for,钻，打破，打穿，引申比

喻义单调，使厌烦；perforate 来自前缀-per,完全，-for,钻，即完全钻过去，完全打穿。

b-v:

例词 biology 其词根为-bio,生命，其音变词根变化形式-viv,生命，-logy,学科，字面意思即有

关生命的学科；vivid 来自词根-viv,生命，-id,形容词后缀，字面意思即有生命的，引申词义

鲜活的等。

例词 rebel 来自前缀 re-,向后，相反，词根-bel,战争，字面意思即相反的战争，引申比喻义造

反，反抗；revel 为该词的拼写变化形式，即如同造反，用于比喻义狂欢。

f-p:

例词 foot 来自词根变化形式于-ped,脚；pedal 来自词根-ped,脚，-al,名词后缀，字面意思即与

脚类似之物，用于指自行车踏板，钢琴脚踏板等。

例词 father 来自词根变化形式于-pater,父亲；paternal 来自词根-pater,父亲，进一步来自词根

-pa,抚养，-ter,-ther,表亲属关系后缀。

p-v:

例词 concept 来自前缀 con-,一起，-cept,拿，抓住，其词根变化形式-ceive,拿，抓住，字面意

思即拿到一起，抓到一起，引申比喻义形成概念；conceive 构成该词的动词形式。

例词 September 来自词根-sep,-sept,七，来自 seven 的音变形式，September 在古拉丁语指七

月，因古罗马历法原仅有 10 个月，后人们认识到 10 个月的不科学性，故在“儒略历”改革

时新增 January,February,而原先的 September,October,November,December 则由七月，八月，

九月，十月顺延成九月，十月，十一月，十二月。

综合：

例词 library 来自词根-liber,书，进一步来自-lib,叶片，树叶，其词根变化形式-leaf,-leper,-lepro,

叶片，树叶，-ary,表集合，字面意思即书集中的地方，图书馆；libel 来自词根-lib,树叶，叶

片，-el,小词后缀，字面意思即小叶片，传单，后用于比喻义指诽谤人的小传单，后词义通

用化为诽谤；leprosy 来自词根-leper,树叶，叶片，-sy,形容词后缀，字面意思即叶片一般，

7

用于委婉语代指麻风病，因麻风病病人的皮肤如同剥落的树叶而得名。

例词 rob 来自词根-rob,撕，扯，根据元音和辅音音变产生词根变化形式-rif,-rip,-riv,撕，扯。

rob 由撕，扯引申词义撕开，抢劫；rift 构成该词根的名词形式，用于指裂缝；rip 来自该词

根的本义，撕开，扯开；river 来自该词根的引申义将陆地劈开，形成河流。该词根复合词

如 bereave,丧失亲人，来自 be-,使，-reave,撕开，扯开，bereft 构成该词的名词形式。

2.2) c-h-k

c-h: cordial 热心的-heart 心 carrot 胡萝卜-horn 角

综合：canine 狗的-hound 狗-kennel 狗舍

注解：

c-h:

例词 cordial 来自词根-cord,心，-al,-ial,形容词后缀；heart 来自该词根的音变形式。

例词 carrot 来自词根-car,角，-ot,小词后缀，字面意思即小角，用于比喻义指胡萝卜；horn

来自该词根的原义，拼写来自该词根的音变鼻音化形式。

综合：

例词 canine 来自词根-can,狗，来自拟声构词法，-ine,形容词后缀；hound 来自该词根的音变

形式；kennel 来自该词根的音变形式，-el,小词后缀，字面意思即小狗，后用于指狗舍。

2.3) c-g-k

c-g: cling 粘附-glue 胶水 cholesterol 胆固醇-gall 胆囊

c-k: canine 狗的-kennel 狗舍 church 教堂-kirk 苏格兰教会

g-k: goat 山羊-kid 小山羊，小孩 gene 基因-kind 种类

综合： corn 谷物-grain 颗粒-kernel 仁，籽

can 知道，能够-diagnosis 诊断-know 知道

注解：

c-g:

例词 cling 来自词根-cl,粘，-ing,动词后缀；glue 来自该词根的音变形式。

例词 cholesterol 来自词根-chol,胆，-ster,固，-ol,油，醇；gall 来自该词根音变拼写变化形式。

c-k:

例词 canine 来自词根-can,狗，来自拟声构词法，-ine,形容词后缀；kennel 来自该词根的音变

形式，-el,小词后缀，字面意思即小狗，后用于指狗舍。

例词 kirk 构成 church 的音变形式。

g-k:

例词 kid 来自 goat 的音变拼写变化形式，kid 原义为小山羊，后用于口语指小孩；gene 来自

词根-gen,生育，产生，kind 来自该词根的音变形式，其原义为生下来的同类，相同种类，种

族，家族，引申形容词比喻义同种类的，友好的。

综合：

例词 grain 来自词根-gr,-ger,颗粒；corn 来自该词根的音变鼻音拼写变化形式；kernel 来自该

词根的音变鼻音拼写变化形式，-el,小词后缀。

例词 can 来自词根-gn,-gen,知道，了解，引申词义能够；diagnosis 来自前缀 dia-,穿过，-gn,

知道，了解，-sis,希腊语名词后缀，字面意思即整体了解，引申词义诊断；know 来自该词

根的音变拼写变化形式。

2.4) c-p-t

8

综合： cycle 圆圈-pole 地极-telephone 远的声音，电话

综合：

例词 pole 来自词根-pol,转，用于比喻义指地极，即假想中地球围绕该地极转圈；cycle 由

-cy+-cle 两部分构成，其中-cy 构成-cle 的重复形式，-cle 来自该词根的音变形式；telephone

来自词根-tele,远的，-phone,声音，即远处传来的声音，用于科技名词指电话，其中-tel 来自

该词根的音变形式，原义为循环，绕一圈，后引申词义远的，遥远的，对应 paleo-,遥远的，

paleolithic,古石器时代的，Paleozoic,古生代的。

2.5) c-f-q-t

综合： cadre 四方形框架，干部-carrefour 家乐福超市-four 四-quadraphonic 四声道的-quarter

四分之一-tetrameter 四音步诗

注解：

综合：cadre 来自法语，来自词根-quadr,四，原指四方形的画框或框架，后用于指骨干，干

部；carrefour 来自法语，来自-carre,四，字母 d 脱落，-four,叉子，分岔，词源同 fork,叉子，

用于比喻义指十字路口，交通大道，后用于家乐福超市品牌名；four 来自词根-quadr,四；

quadraphonic 来自词根-quadr,四，-phon,声音；quarter 来自词根-quart,异化自-quadr,四，四分

之一；tetrameter 来自词根-tetra,四，反复形式于-tra,四，音变形式于-quart,四，-meter,音步，

韵律。

2.6) d

d-f: do 做-fact 即成事实 door 门-forum 门外广场，论坛

d-t: dean 十夫长-ten 十 dental 牙齿的-tooth 牙齿

d-z: diva-Zeus 神，宙斯 odor 气味，臭味-ozone 臭氧

注解：

d-f:

例词 do 来自原始印欧语根 PIE*dhe,做，fact 来自该词根的音变形式。

例词 door 来自词根-door,门，forum 来自该词根的音变形式，-um,拉丁语阳性格后缀，该词

字面意思为门外，城门外，后原于指古罗马的城门外大广场，兼做论坛及市民表达意见之所。

该词根同源词还包括 forensic,forest.

d-t:

例词 dean 缩写自词根-dec,-decem,十，原指古罗马军队的十夫长，后用于现代词义指教务长，

系主任等；ten 为该词的音变形式。该词根还包括同源词 decade,December,decimal,decimate.

例词 dental 来自词根-dent,牙齿，-al,形容词后缀；tooth 来自该词根的音变形式。

d-z:

例词 diva 来自拉丁语，来自词根-div,神，-a,拉丁语阴性格后缀，该词在拉丁语中词义为女神，

后在意大利语引申词义女高音歌唱家等，对应拉丁语阳性格为 divus,男神；Zeus 来自词根-ze,

神，来自该词根音变形式，-us,拉丁语阳性格后缀。

2.7) d-l-z

综合: odor 气味，臭味-olfactory 嗅觉的-ozone 臭氧

注解：

综合：

例词 odor 来自词根-od,嗅，闻，-or,名词后缀；olfactory 来自词根-ol,嗅，闻，来自该词根的

音变形式，-fact,做，行为，-ory,形容词后缀；ozone 来自-oz,嗅，闻，来自该词根的音变形

9

式，-one,化学名词后缀，字面意思即难闻的气体，用于指化学物质臭氧。该词根还包括同源

词 redolent,引起回忆的，引起联想的，来自前缀 red-,再，来自前缀 re-在元音前的拼写异化

形式，-ol,嗅，闻，-ent,形容词后缀。

2.8) g

g-h: garden 菜园，花园-horticulture 园艺学 guest 陌生人，客人-hostile 敌对的

g-q: gynecology 妇科-queen 女人，女王，皇后

g-w:guard 看守-ward 保卫 guerrilla 小战争，游击战-war 战争

g-y:garden 花园-yard 庭院 gold 黄金-yellow 黄色的

注解：

g-h:

例词 garden 来自词根-gard,园子，-en,小词后缀；horticulture 来自词根-hort,园子，来自该词

根的音变形式，-culture,栽培，耕作。

例词 guest 来自词根-guest,陌生人，客人；hostile 来自词根-host,陌生人，来自该词根的音变

形式，-ile,形容词后缀，字面意思即陌生人的，引申词义敌对的。

g-q:

例词 gynecology 来自词根-gyn,-gyneco,女人，-logy,学科；queen 来自该词根的音变形式，原

指高贵的女人，后词义进一步褒义化，用于指女人，皇后。

g-w:

例词 guard 音变自词根-ward,保卫，看护。

例词 guerrilla 音变自词根-war,战争，-illa,小词后缀，字面意思即小战争，特用于指游击战。

g-w:

例词 garden 来自词根-gard,园子，-en,小词后缀；yard 来自该词根的音变形式。

例词 gold 来自词根-gl,发光，光泽，yellow 来自该词根音变形式。该词根还包括同源词

glass,gloss,gilt.

2.9) g-b-d

g-b: gravity 重力-baron 重量级人物，男爵 rage 发狂的-rabies 狂犬病

g-d: glucose 葡萄糖-dulcet 甜蜜的

综合：red 红色的-ruby 红宝石-rouge 胭脂

注解：

g-b:

例词 gravity 来自词根-grav,重，-ity,名词后缀；baron 来自词根-bar,重，-on,人，字面意思即

重量级人物，用于称呼指男爵。该词根还包括同源词 guru,grave,isobar,barometer.

例词 rage 音变自词根-rab,发狂；rabies 来自词根-rab,发狂，特用于指狂犬病。

例词 glucose 音变自词根-dulc,甜，甜蜜，-ose,化学名词后缀，糖。

综合：

例词 red 来自词根-red,红色；ruby 来自该词根音变形式，用于指红宝石；rouge 来自该词根

音变形式，用于指胭脂。该词根同源词还包括 rubric,ruddy,rust,rustic.

2.10) j-y

j-y: junior 更小的，更年青的-young 年青的 major 主要的-mayor 市长

注解：

j-y:

10

例词 junior 音变形式于词根-yun,-yuven,小的，年青的，-or,比较级后缀；young 来自该词根

扩大形式。该词根同源词还包括 juvenile,rejuvenate.

例词 major 音变形式于词根-may,力量，权力，-or,比较级后缀；mayor 来自词根-may,力量，

权力，-or,人。该词根同源词还包括 may,might,mighty.

2.11) l

l-u: salt 盐-sauce 调味汁&souse 腌制 molasses 糖浆-mousse 蜜，奶油，定型摩斯

l-r: flair 嗅觉力，天资-fragrance 气味，芳香 plum 梅子-prune 梅子干

注解：

l-u:

字母 l 与字母 u 的音变多发生于法语，实质上为字母 l 软化成字母 u.

例词 salt 来自词根-sal,盐；sauce 来自该词根的音变软化形式，该词字面意思即以盐为主要配

料的调料；souse 即以盐为主要原料进行腌制。

例词 molasses 来自词根-mol,蜜，甜，-ass,名词后缀，用以指糖浆；mousse 来自该词根的音

变软化形式，用以指加蜜的奶油，后主要用于指发胶，定型摩斯，因其形如糖浆而得名。

l-r:

字母 l 和 r 同属流音字母，因而字母 l 和 r 的音变属于流音音变。

例词 flair 音变+缩写自词根-frag,-fragr,闻，嗅，原指狗敏锐的嗅觉力，后用于形容人的天资

和能力；fragrance 来自词根-frag,-fragr,闻，嗅，可能来自该词根的原始含义打破，破开，即

从破开的物体中散发出来的气味，-ance,名词后缀。

例词 plum 音变自 prune,在词义上 plum 用于指李子，梅子，prune 用于指李子干，梅子干。

2.12) m-n

m-b: melt 融化-bland 平和的，无味的 merry 欢乐的-brief 短暂的

m-n: home 家-haunt 家，萦绕 lamp 灯，电灯-lantern 灯笼

注解：

m-b:

例词 melt 来自词根-mel,磨，磨软；bland 来自该词根音变形式，-and,形容词后缀，字面意思

即软的，用于比喻义指平和的，无味的；其原始含义见 blandish,表动词，讨好，谄媚，

blandishment,表名词，讨好，谄媚。

例词 brief 来自词根-br,短的；merry 来自该词根音变形式，-y,形容词后缀，字面意思为短暂

的，后用于比喻义指欢乐的，取“欢乐总是短暂”之义。

m-n:

字母 m 和字母 n 同属鼻音字母，因而字母 m 和字母 n 的音变属于鼻音音变。

例词 haunt 来自 home 的鼻音音变形式，原指人死后鬼魂在屋子里萦绕不散，并引申诸相关

比喻义。

例词 lamp 来自词根-lam,发光，照明；lantern 来自该词根的鼻音音变形式，-ern,表相关，后

主要用于指灯笼。

2.13) s-h

s-h: same 一样的-homosexual 同性的 sweet 甜的-hedonist 享乐主义者

s-r: vest 衣服，背衣-wear 穿 east 东方的-aurora 晨光

s-z: glass 玻璃-glaze 装玻璃 grass 草-graze 吃草

注解：

11

s-h:

字母 s 和字母 h 的音变主要发生在原始印欧语字母 s 希腊语字母 h 之间。

例词 same 来自词根-sam,一；homosexua 来自词根-homo,一，来自该词根的音变形式，sexual,

性的，与性相关的。

例词 sweet 来自词根-suad,甜，蜜；hedonist 来自希腊语，来自词根-hedon,-hed,甜，蜜，-ist,

人，字母意思即在蜜罐里长大的人。该词根同源词还包括 persuade,dissuade 等。更多音变形

式参照 super-,hyper-,sub-,hypo-,seven,heptagon.

s-r:

字母 s 和 r 的音变又称字母 s 的 r 音化或流音化。

例词 vest 来自词根-vest,衣服；wear 来自该词的 r 音化形式。

例词 east 来自词根-eas,-east 发光，后用于指太阳升起的方向；aurora 来自拉丁语 Aurora,原

指古罗马神话中的晨光女神，来自词根-aur,发光，来自该词根的音变形式，-or,人，-a,拉丁

语阴性格后缀。该词根还包括同源词 Austria,奥地利，即南方的国家，Australia,澳大利亚，

即南半球的国家。

s-z:

例词 glass 来自词根-gl,发光，明亮，用于比喻义指玻璃；glaze 来自该词的音变形式。

例词 grass 来自词根-gr,生长，成长，用于比喻义指草；graze 来自该词的音变形式。该词还

包括同源词 create,crew,grow,green.

2.14) sp-f

sp-f: splint 碎木条，夹板-flint 隧石 spume 泡沫-foam 泡沫

注解：

sp-f:

例词 splint 来自词根-spl,分开；flint 来自该词的音变形式。该词同源词还包括 split,spill,spoil.

例词 spume 来自词根-sp,吐，喷吐，用于比喻义指泡沫；foam 来自该词的音变形式。该词还

包括同源词 spit,spittle,spittoon.

2.15) t

t-c: spatial 空间的-space 空间 fortify 加强-force 力量

t-f: throne 王位-firm 稳固的 theology 神学-festival 宗教节日

t-l: tongue 舌头-language 语言 tear 眼泪-lachrymose 流泪的

注解：

t-c:

例词 spatial 来自词根-spat,展开，空间，-ial,形容词后缀；space 来自该词根的音变形式。

例词 fortify 来自词根-fort,力量，-fy,使；force 来自该词根的音变形式。更多例词包括

grace,gratify,vice,vitiate.

t-f:

例词 throne 来自词根-tr,-thr,硬，坚固，来自词根-dur 的音变形式，-one,-oon,大词后缀，用于

比喻义指王位稳固，稳固的王位；firm 来自词根-dur 的音变形式。该词根同源词还包括

tree,true,truth,troth,during,endure,dharma.

例词 theology 来自词根-theo,神，-logy,学科；festival 来自词根-fest,神，引申词义祭祀，宗教

节日，来自该词根的音变形式。更多同源词包括 theist,theism,enthusiasm,enthusiast.

t-l:

例词 tongue 来自词根-tong,舌头；language 来自词根-lang,舌头，引申词义说话，语言，来自

12

该词根的音变形式，-age,名词后缀。该词根同源词还包括 linguist,bilingual.

2.16) v-w

v-w:virile 男人的-werewolf 狼人 vitreous 如水的，玻璃的-water 水

注解：

v-w:

字母 w 本身为两个字母 v 的合成词。

例词 virile 来自词根-vir,男人，-ile,形容词后缀；werewolf 来自词根-wer,人，男人，wolf,狼，

字面意思即人狼，用于指西方传说中在黑夜中化身为狼的人。该词根同源词还包括 virtue,

男人的品德，男人所需要具备的基本道德。

例词 vitreous 来自词根-vit,湿的，-er,表物，-ous,形容词后缀；water 来自词根-wat,湿的，-er,

表物。该词根同源词还包括 wet,otter,vitriol,vitriolic.

不是，化石只是动植物在其他物体上留下的印记，所谓的落叶化石，只是一个由大自然创造的叶子模子罢了。几年前的一天，在澳大利亚东南部古尔贡镇（Gulgong）外约25公里处，Nigel McGrath花了一天时间在自己的土地上艰苦耕作。这片土地上布满了沉重的、富含铁元素的岩石，对他的农具构成了威胁，因此McGrath不得不用手把松散的石块拖成堆。就在那时，他注意到了它们：保存完好的树叶化石，像石头书中的压印一样塞在岩石中。

现在，科学家们已经证实，这些散落在不到半个足球场面积上的铁石包含了迄今为止在古代雨林中发现的最惊人的生命记录之一。

在《科学进展》杂志上公布的这一地点——被称为麦格拉斯平原（McGraths Flat）——是世界上仅有的几个保留了可追溯到中新世时代的雨林生态系统的地点之一，中新世指从2303万年前到533万年前的这段时期。这段时间里，世界经历了巨大的生态变化，澳大利亚开始从以雨林（比如现在的亚马孙）为主过渡到我们今天所看到的灌木与干草丛生的干旱地区。

这些孤立的花朵化石被认为属于锦葵目 ，这是一个由7000多种活体植物组成的物种，包括木槿和可可。摄影：Michael Frese

澳大利亚还有其他以哺乳动物和爬行动物骨骼而闻名的中新世化石遗址，但这些遗址并不总是保存着构成生态系统基础的小而软的物质。但McGraths Flat却有大量的这种小化石，它们记录了1600万至1100万年前新南威尔士州生长的令人惊叹的多样化雨林。

在麦格拉斯平地，蜘蛛腿毛都成了化石，而化石鱼的肚子里还塞满了蠓虫。叶子被保存得如此完好，研究人员甚至可以看到它们曾经用来吸食二氧化碳的气孔。

新南威尔士大学古生物学家Suzanne Hand说：“这些新发现的材料，质量和数量都非常出色，从它们中提取和呈现的生物和生态信息也是如此。”

麦格拉斯平地的化石甚至包含了生命活动的定格瞬间。一只锯蝇的头部沾满了花粉，估计是刚刚享用了一朵花的花蜜。一条鱼的尾巴上载着一名“乘客”：无孔贻贝的寄生幼虫，当它搭“顺风车”逆流而上时，就靠这条鱼的黏液生存。

这项新研究的共同第一作者、悉尼澳大利亚博物馆研究所的古生物学家Matthew McCurry说：“这些化石的保存质量相当完好，我们可以精确又生动地看到这些生态系统，这是前所未有的。”

这个羽片（或者说是叶的一小部分）化石，很可能来自一种海金沙属的蕨类植物。甚至这种植物的10微米宽的孔隙都变成了化石，在电子显微镜下可见。

麦格拉思平地遗址还保存着许多种类的昆虫，包括可以自由游动的蜻蜓幼虫，被称稚虫，也就是图中这个化石。摄影：Michael Frese

保存极其完好的化石

2017年，McCurry 和他的同事第一次从McGrath 那里听说了这个地方。意识到这些化石的潜在意义之后，他们就开始连续3到4天访问这个遗址，研究这些燧石状的岩石，以瞥见古代雨林的景象。

科学家们对该遗址分析得越多，就越意识到这种化石保存方式是多么不寻常。这些化石都埋藏在一种叫做针铁矿（Goethite）的氧化铁矿物的极细层中。以前也在这类岩石中发现过化石，但麦格拉斯平原标本的质量尤为突出。

Michael Frese是这项研究的共同负责人，他是澳大利亚堪培拉大学的病毒学家，也研究微化石，他说：“这是一种被完全忽视，或至少没有得到太多关注的保存类型。”“如果你问一个人：‘你真的认为铁石上会有大化石吗?’他们可能会说：‘你真傻!’”

Frese补充说，这种不寻常的石化类型使得麦格拉思平原化石特别容易用扫描电子显微镜(SEM)分析，扫描电子显微镜是目前最强大的显微镜。通常情况下，样品放置在扫描电镜下必须被镀上一层薄薄的金或铂，也就限制了对这些样品的进一步研究。但麦格拉斯平板化石已经富含铁，而且导电，可以直接放置在电子显微镜下，不需要任何额外的准备。

Frese说：“化石放置在扫描电子显微镜下的时候和它拿出来的时候完全一样。”

最小的化石已经有了一些惊人的发现。在该遗址唯一已知的羽毛化石中，研究人员可以看到黑色囊状物，其形状表明羽毛可能是深色或彩虹色的。科学家们还能看到保存在鱼化石眼睛里的黑色素，他们甚至还发现了1100万年前蝴蝶或蛾子翅膀上脱落的一块鳞片。

在放大镜下，我们看到这只约2cm长的天牛身上有一位“乘客”：一只小线虫。

麦格拉思平原的化石包括一根鸟类的羽毛，非常完好，在电子显微镜的高倍镜下可以看到黑色素的囊状物。摄影：Michael Frese

被铁水淹没的湖泊

研究小组目前的想法是，麦格拉思平原曾经是一个河迹湖，当一条蜿蜒的河流的一部分被切断时就会形成。大多数时候，这个湖是相当安静的，氧气含量低，很少有捕食者。但是，从迄今为止从该地找到的十几块鱼化石来看，鱼和其他河流生物被周期性地冲入湖中，可能是附近的河流淹没了河岸。

McCurry和Frese怀疑，附近的玄武岩沉积物中的铁溶解在通过风化岩的水中。这些含铁的水随后到达地下水位，并最终从侧面渗入河迹湖。

每当新鲜的、高含氧量的水进入湖中——也许是通过暴雨或洪水——铁离子就不能再保持溶解，并迅速在湖床底层形成针铁矿。这些迅速沉淀的矿物质会将那些碰巧沉到湖底的树叶或尸体掩埋。随着时间的推移，针铁矿就取代了被掩埋的软组织，在我们今天看到的化石中记录了它们的形状。

该小组有理由认为，湖泊的针铁矿循环可能是由季节性季风造成的。到目前为止，在McGraths Flat发现的数百个花化石中，大多数在开花之前就已经死亡，这表明掩埋的过程发生在一年中的一个固定时间。该小组还发现了许多昆虫化石，在现代生态系统中，这些昆虫只在春季和夏季出现。

为了验证他们的想法，以及分析已经发现的化石宝藏，研究人员还有很多工作要做。McCurry和Frese正热火朝天地试图完善对化石地点年代的估计，这可能有助于研究人员更好地了解McGraths Flat是如何从热带雨林转变为干燥的灌木丛的——这是一条关于雨林可能如何应对当今气候变化的线索。

这张人工着色的扫描电子显微镜图像显示了四个肝吸虫的孢子（Cingulasporites ornatus）。这些孢子和其他孢子可以作为含化石岩石的年龄的参考，它们帮助研究人员确定了化石地点的年龄：在1100万到1600万年之间。图源：Michael Frese

通往过去和未来的窗口

在中新世早期和中期，大气中的二氧化碳水平大约为400至500ppm，与人类活动对未来的二氧化碳水平的估计大致相似。中新世还出现了持续的变暖期，例如1700万到1400万年前的中新世气候最佳时期，这可能与McGraths Flat记录的时间片断重叠。

中国科学院古生物学家王博说：“这些结果可能有助于更好地理解未来雨林生态系统面临的人为全球变暖的变化，”他没有参与这项新研究。“这篇论文显示，热带生物群在澳大利亚至少到达了南纬37度，但我们不知道它们是什么时候来的，什么时候离开的，以及驱动机制是什么。”

为了了解更多关于McGraths Flat的转变，McCurry和Frese计划带着他们希望找到的其他化石的愿望清单回来。“我们知道鸟类的羽毛保存得非常好，但是我们想要的是整只鸟，而且一旦我们找到一只鸟的化石，我们就知道它会完美地保存下来，”McCurry说。

但即使在研究小组寻找更多的化石时，研究人员也会忙于处理他们已经发现的令人眼花缭乱的标本，McCurry 说。“我们实际上有十年的工作要做。”

（译者：张淏然）

免责声明

本文来自腾讯新闻客户端创作者，不代表腾讯新闻的观点和立场。

---