聖潔之花:海百合古生物化石

2021-01-08 騰訊網

浮遊型海百合化石。

附底型海百合化石。

楊炯蠡

海百合是一種古老的無脊椎棘皮動物,又名五角百合。體之中央有口,周圍有五腕,每腕再分為許多花狀的羽枝,全體狀如百合開花,故名。海百合之所以具有較高的科研價值和考古價值,是因為對生存的環境要求極其苛刻,能成為完整化石存世極其稀少,宛如一幅巧奪天工、酷似荷花的藝術品,栩栩如生。

海百合不僅為古地質環境研究提供了重要的證據,也是化石收藏家的珍品,美其名曰「百合玉」。世界上海百合化石主要集中於德國的阿爾卑斯山和中國,其中貴州出土的海百合化石較系統,多數集中在三疊紀時期,共有10餘種。

關嶺和貞豐等地晚三疊紀地層中,保存的完美而豐富的海百合化石,為中國和世界罕見,數量豐富,分布範圍較廣,具有較高的研究價值。

我對海百合的深入了解是在2003年承擔了《貴州關嶺國家地質公園可行性研究報告》的編制任務,對關嶺一帶進行了深入調研之後,才知道這種化石的科研價值及意義。關嶺地區在晚三疊紀為海灣環境,並逐漸由淺海陸棚向局限盆地演化。該地區處於一個殘留的海盆中,氣候溫暖溼潤,豐富的有機質被河流不斷帶入海中,為海百合、軟體動物、腕足類和部分魚類等初級消費者提供了豐富的營養物質,並最終為海洋中處於食物鏈頂端的獵食者魚龍等海生爬行動物提供了豐富的食物。關嶺生物群中的生物相互競爭、相互依存,共同維繫著一個繁榮的生態系統。距今2.2億年前,這些生物生活的海灣中的海水,可能受淡水注入而出現間歇性淡化,並導致生物原來賴以生存的海洋環境出現間歇性缺氧,發生生物集群死亡並埋藏成為化石集群。

關嶺三疊紀生物群遺蹟以海相爬行動物為特色,如魚龍、幻龍、海龍和盾齒龍等,與之共生的化石類別有海百合、魚、菊石、雙殼類和植物等,化石種類豐富,保存完整精美。其中海百合是這一時期具有代表性的生物,大約生活在二億四千萬年前。關嶺生物群海生爬行動物和海百合數量多、保存完好和形態精美乃國外同期地層所罕見,多門類化石構成了一幅奇妙的古海洋動物生態系統,是難得的珍稀化石的璀璨瑰寶。被地質古生物專家譽為「全球三疊紀獨一無二的化石寶庫」,是迄今為止世界上種類最多、保存最完好、規模最大的龐大化石群。對海生爬行動物和海百合的分類及演化等,均具有特別重要的科學意義。同時,填補了國際研究海生爬行動物進化的空白,對於研究晚三疊紀的古生物學、古生態學、古海洋系、古地理學、埋藏學和地層學等都具有非常重要的意義。

貴州地史上三疊紀化石,除了關嶺等地魚龍和海百合外,貴州龍的發現也足以震驚世界。1957年,中國地質博物館的胡承志先生在黔西南興義頂效綠茵村採集到貴州龍化石,後經中國科學院古脊椎動物與古人類研究所所長楊鍾健教授研究命名為「貴州龍科貴州龍屬胡氏貴州龍」。此後,國內科研人員在同一地區又發現了近千件魚類化石,經研究分別命名為「東方肋鱗魚」「貴州中華真鱷魚」「興義亞洲鱗齒魚」等,其中226件定為國家級珍貴文物。「貴州龍」化石群的發現,轟動了國內外古生物化石研究領域,黔西南由此成為了全國古生物的重要產地和研究基地。貴州龍是我國最早發現、研究並命名的三疊紀海生爬行動物,也是原始鰭龍類在亞洲的首次發現,它的發現對研究海生爬行動物的演化及古地理學有著重大意義。

貴州三疊紀古生物化石數量龐大,形態豐富,種類繁多,是世界性的地質資源寶庫。中國科學院地球化學與天體化學家歐陽自遠院士說:「貴州是三疊紀古生物群的世界級寶庫,其中的海百合等都是世界唯一的古生物遺產。可以說,除了貴州,世界上沒有其它任何一個地區能將地球海洋三疊紀這段歷史講清楚。貴州擁有以三疊紀地質遺蹟景觀為代表的世界級遺產,許多大型旅遊景區都與三疊紀有密切關係,其中青巖古鎮、黃果樹、龍宮、馬嶺河、萬峰林等均發育在三疊紀淺海一次深海過渡帶上。」

貴州三疊紀地質遺蹟所具有的科學意義、稀有性、獨特性和美學價值,是貴州的寶貴財富,在全球具有舉足輕重的特殊地位。為此,省內外相關部門和科學工作者作了大量卓有成效的研究,並屢次給國家建言獻策,建設「貴州三疊紀世界地質公園」。該公園主要核心內容是建立「大貴州灘」三疊紀國家地質遺蹟公園。

「大貴州灘」核心區域位於黔南州羅甸縣板庚鄉,原稱「板庚灘」。1988年至1991年,中美專家經過三年考察,在貴州發現三疊紀動物群化石的地層、地帶和板庚灘連在一起,統一冠名為「大貴州灘」。國際著名沉積地質學家保羅·伊諾斯教授認為,板庚灘在當今世界是絕無僅有的,具有十分重要的科研價值。這裡二疊紀末至三疊紀地層出露非常好,二疊紀末生物集群滅絕的記錄極其清楚,其後出現的、極度單一的微生物沉積藍菌石灰巖,是研究生物集群滅絕前因後果的主要對象,目前僅見於世界上少數地點。國際學術界認為:「大貴州灘」是全球研究二疊紀末生物集群絕滅、三疊紀生物復甦最理想的地區之一。而且所屬區域喀斯特地貌多姿多彩、壯麗秀美,是建立國家公園或地質公園的理想地區。

作者楊炯蠡系貴州省人民政府發展研究中心研究員、中社科(北京)城鄉規劃設計研究院貴州分院執行院長。

（貴州日報2019年08月14日《旅遊地學新視野》之六）

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