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浅海精灵与永不凋谢的“花朵”

蔡思夫贵州省地处我国西南腹地,为高原山区地形,沉积岩分布广。在数亿年的地球演变过程中历经沧海桑田、海水进退,虽然我们现代人类没能亲眼所见这一海陆升降的壮丽场面,但此过程却给贵州留下了丰富的古生物化石。贵州古生物研究起步较早,据现有文献记载,在19世纪末德国研究者富合司(P.Fuchs)于1898年在贵阳市青岩镇

蔡思夫

贵州省地处我国西南腹地,为高原山区地形,沉积岩分布广。在数亿年的地球演变过程中历经沧海桑田、海水进退,虽然我们现代人类没能亲眼所见这一海陆升降的壮丽场面,但此过程却给贵州留下了丰富的古生物化石。

贵州古生物研究起步较早,据现有文献记载,在19世纪末德国研究者富合司(P.Fuchs)于1898年在贵阳市青岩镇采集到一些三叠纪化石,由另一德国研究者考肯(E.Koken)于1900年描述并发表论文。由此开始,贵州古生物研究经历了20世纪初至1949年的起步阶段,1950年至1985年全面发展阶段,1986年后的专题研究阶段。近年来经初步统计,贵州各时代地层已发现的化石共计20多个门类、200多个科、2000多个属及亚属、4000多个种及亚种,可谓成果丰硕,从低等菌藻类到第四纪的人类及哺乳动物化石,均有其代表。并且化石时空分布广泛,几乎所有沉积地层分布地区,均有化石分布,也形成了许多较为系统的化石群,因此贵州也获得了古生物王国的美誉。

贵州省博物馆作为贵州最大的综合性博物馆,收藏着大量具有贵州区域特点的化石,其中知名度较高且数量较多、保存又较为完整的是贵州龙化石及海百合化石。近年来随着自然科学宣传的不断深入与化石收藏热的兴起,这两类化石也很快出现在各类图书杂志及网络媒体上,吸引了不少人关注。

这两类物种进化繁衍的鼎盛时期为中生代的晚三叠世时期。贵州作为我国三叠纪地层研究的重要地区之一,三叠系地层在贵州分布广泛,发育良好,既有台地相浅水碳酸盐岩地层,又有深水广海盆地陆源碎屑岩。当时贵州的古环境大致是这样演化的,在早三叠世至中三叠世由西至东以贞丰——关岭——贵阳——福泉这一S形曲线为界,以北地区地层为半局限台地相即近海陆地,而这一曲线带地层为台地边缘礁滩——盆地边缘斜坡相就相当于现在海边的礁石滩,曲线以南地区的地层为广海盆地相即为海洋。到了晚三叠世早期由于地壳运动,海水开始南退,但在关岭——晴隆——兴义一带形成了一个水体较深的箕状凹地,或者说是水体较深的海湾,其与外海沟相连,这就形成了一个很适合海生生物生活的环境,这时就是贵州龙动物群及关岭动物群繁衍生息的鼎盛时期。晚三叠世中期,随着安源远动,海水不断南退,使贵州全部上升形成陆上湖泊和沼泽,到了晚期就完全形成大陆。

贵州龙作为贵州龙动物群最主要的组成成员,其拉丁文学名Keichousaurus,直译为“贵州的蜥蜴”,“saurus”一词是用来指类似蜥蜴的某种动物,例如恐龙一词“Dinosaur”直译为“恐怖的蜥蜴”,我们中文的翻译实际上是根据日语来的,“蜥蜴”一词根据日文就转译为“龙”,由此“贵州的蜥蜴”就译为“贵州龙”。其生活于距今约2.15亿年前,这时恐龙还没有出现,由此贵州龙并不属于恐龙,就像可以在天空中飞行的翼龙以及海洋里漫游的海龙和鱼龙一样,属于不同于恐龙的另一分支。它属于爬行动物纲、双孔亚纲、鳍龙(蜥鳍)目、肿肋龙科。贵州发现的贵州龙包括两个种,一是胡氏贵州龙(Keichousaurus Hui),另一个是贵州龙未定种(Keichousaurus sp.)。胡氏贵州龙是1957年7月中国地质博物馆的胡承志先生在贵州省黔西南布依族苗族自治州兴义市及周边地区进行地质考察时,于兴义市顶效镇柳荫村所发现。后经中国科学院古生物学家杨钟健院士研究,并以产地贵州(Keichou)作为该类化石的属名,以最初采集者胡承志先生的姓氏作为其种名。

贵州龙的形态特征为:个体较小,一般小于30厘米,从整体形态看其外形与现在的蜥蜴十分相似;头部从前往后依次为鼻孔、眼孔、颞颥孔,眼孔较大,眼眶处也是头部最宽处,颞颥孔小于眼孔;吻部小而尖,牙齿细小呈锥状;颈部较长,约占体长的1/3,颈椎数一般为22个(贵州龙未定种可能略为增多);背椎数一般为19个;荐椎数为3-4个;尾椎数大于35个;颈肋发育,背肋肿粗现象明显;四肢尚未衍化成鳍状,尺骨与腓骨均较短粗,肱骨与股骨长度相当,后者较细小;前肢趾数或趾式为3-4-4-4-3,后肢趾数或趾式为2-3-3-4-2;幼年个体头部较大,与身体明显不成比例。

爬行动物是由水生动物登陆后进化而来的陆生物种,但其中一些类型在进化过程中又重新返回水域适应水生生活,如贵州龙和贵州龙动物群中的其他鳍龙类就是回归海洋的爬行动物,它们的身体因需要适应生存环境已发生改变,尺骨与腓骨较肱骨、股骨变得明显短粗,趾骨细长,但与回到海洋生活的鱼龙不同的是,其四肢尚未特化成鳍状。其生活方式可能与现代哺乳动物中的海狮类似,或介于龟与海狮之间,在近陆浅海、局限海及泻湖等区域牛活,以捕食与其共生的小鱼、小虾等为牛。纵观世界,与贵州龙较为相近的鳍龙类在欧洲、中国等古特提斯海地区同地质时代的地层中发现,这一古地理分布说明二亿多年前的三叠纪时期,中国南部与欧洲曾是一片相连的海域。从鳍龙类的形态特征分析,尤其是趾的形态结构是不完全适应水生生活的爬行动物,所以有专家认为它们是一类适应海滨生活的水陆两栖类型。

贵州龙的发现是原始鳍龙类在亚洲的首次发现,也正是它的发现从而揭开了我国三叠纪水生爬行动物研究的序幕。胡氏贵州龙较欧洲发现的肿肋龙更加特化,时代也较晚,是研究侏罗纪蛇颈龙起源的重要材料。

贵州三叠纪海洋古生物化石的另一明星就是海百合化石,海百合是关岭动物群中重要的无脊椎动物组成成员,也是动物群中保存最好,数量最多的一类。关岭生物群位于贵州省安顺市关岭布依族苗族自治县新铺乡,其是一个门类众多、数量丰富的化石群,包含有海生爬行动物、鱼类、无脊椎动物,最重要的是海生爬行动物和海百合。

海百合动物属棘皮动物门,海百合亚门、海百合纲,是一种始见于古生代早期的寒武纪的无脊椎动物(始海百合),在中生代晚三叠纪时达到鼎盛时期,与现在的海参、海胆为同一大类,在现代海洋深处仍有海百合动物生存,由此可见海百合纲是海百合亚门中发展最为完善,演化最为成功的一个纲。海百合因其外形与百合花相似而得名,但其确实是一种无脊椎动物。它由萼、腕、茎和根四部分组成,萼与腕组成冠,很像现在山野盛开的百合花。海百合是一种群居动物,其根部固着在海底或附着在漂游于海洋中枯木上,茎部由无数细小的骨板连接而成,茎部中空为其消化道,身体可随着海水运动而自由摆动。有意思的是:它的进食腔与排泄孔处于同一位置。

关岭生物群中的海百合化石目前仅发现有1个属、2个种,即创孔海百合属,许氏创孔海百合和关岭创孔海百合。

许氏创孔海百合,个体中等,成年个体冠长10-15厘米,冠大,上宽下窄,萼部小,约占冠长的1/6,无肛板,腕部由三级构成,茎圆,茎中孔小而圆。

关岭创孔海百合,个体较大,冠大,直径在30厘米以上,茎长大于150厘米,其他结构与许氏创孔海百合相同。

海百合化石与海生爬行动物共同保存完好,这为研究当时生态学和古埋藏学提供了重要的实物依据。同时,大量的古生物化石的发现,也为地方提供了良好的旅游资源,为向普通百姓宣传科普知识提供了直观的实物样本。

随着地球沧桑巨变和生命的不断演化,大自然给贵州留下丰富而又宝贵的古生物化石,作为贵州最大的综合性博物馆,我们有义务有责任将这些宝贵的遗产保护好、利用好,并认真仔细的研究好这些精美的化石,在探索自然科学奥秘的道路上不断有所发现,理清和补充它们的进化过程,为完善生物进化谱系而努力。我们也要责无旁贷地保护好这些宝贵的遗产,让子孙后代也能持续的同样感受到地球生命力的生生不息。

(责任编辑:阮富春)

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