与其它陆地环境相比，一般认为沙漠中的生物多样性较低，且难以保存。然而，全球显生宙特别是二叠纪以来的沙漠沉积中却发现了大量节肢动物和脊椎动物遗迹化石，表明沙漠环境中生物依然繁盛，这极大地冲击着我们对沙漠古生态系统的现有认识。到目前为止，我们对于古沙漠中生物的种类、生存状态、古生态环境以及埋藏和保存条件依然知之甚少。鉴于此，我们对鲁西蒙阴盆地侏罗-白垩过渡期三台组风成沉积开展了详细的野外地质调查和研究，首次在风成沙丘沉积中发现了四层恐龙足迹，其中上部三层足迹保存在颗粒流层层面上，而底层足迹则出现在颗粒流层截面中。根据足迹化石遗迹特征分析，将这些足迹归属于Anomoepus、Eubrontes-like和Ornithopodichnus-like遗迹属，它们代表了我国以及亚洲已发现的最古老同时也是第二例Chelichnus遗迹相。
沉积学和埋藏学研究表明，这些足迹保存在干旱线性沙丘中。第一层足迹为Anomoepus，四个足迹组成一条行迹，其中上部三个足迹周围显示出明显的舌状、环状堆积体，且向沙丘下方堆叠，反映了恐龙在干燥沙丘上行走时松散沙丘沙的垮塌下泄。相比之下，第四个足迹并未显示此特征，而是表现为足迹外缘整体的破裂。结合沙丘沉积层中出现的黏附构造，提出第一层足迹在季节性降雨之后形成。由于沙丘表层与内部，上部与下部区域沙层中孔隙水下渗和蒸发速率的差异，导致沙丘上部表层最先干燥。当恐龙从干燥沙区向湿润固结沙区运动时，形成了上部沙层垮塌下泄、下部沙层块状破裂的足迹特征。此外，此行迹中的足迹整体呈外八字特征，可能与恐龙沿沙丘向下运动过程中保持身体平衡有关。第二层与第三层足迹分别为似Eubrontes和似Ornithopodichnus，足迹保存特征与第一层相同。第四层足迹出现在颗粒流层（grainflow strata）截面中，由6个足迹组成，可能与Anomoepus造迹恐龙相同。该界面足迹显示出多样的足迹相关变形构造，包括中部褶皱（central fold）、通道充填（shaft filling）、微型断裂（micro fault）、边缘褶皱（marginal fold）、上部褶皱（upper fold）和顶部剥蚀面（eronsional surface）。这些构造清晰的记录了造迹恐龙从足部插入沙丘，沙内旋转，到足部拔出，最后触发沙层下泄，导致足迹表层遭受破坏的全过程，这与Loope报道的北美Navajo Sandstone干旱型风成沙丘沉积中足迹的形成与埋藏机制一致。
此外，足迹、古风向和风成地层对比研究表明，似Eubrontes足迹出现在颗粒流层发育、且受NEE风向控制的沙丘沉积中，代表了干燥强风的冬季环境。相比之下，Anomoepus和似Ornithopodichnus足迹则出现在风成沙波层和粘附层发育且受NWW风向控制的沙丘沉积中，指示了存在季节性降雨的夏季环境。上述特征反映了兽脚类恐龙似Eubrontes与鸟脚类恐龙Anomoepus和似Ornithopodichnus生存环境上的差异性，展现了沙漠环境中特殊的生态特征。
鲁西蒙阴盆地三台组与冀北-辽西盆地土城子组/后城组在时代、沉积环境和恐龙足迹组合方面表现出了高度的相似性，指示二者受相同的构造-地理-气候条件控制，同时也表明两地恐龙动物群存在交流。鲁西蒙阴盆地三台组沙漠沉积中多种类恐龙足迹的发现进一步表明恐龙动物群对恶劣生态环境强大的适应力。这为我们研究中国北方中-晚侏罗世燕辽生物群与早白垩世热河生物群的演替以及热河生物群的辐射提供了新的认识和研究思路。

侏罗-白垩过渡期,沙丘沉积,鲁西,恐龙足迹