熱河生物群研究的回顧與展望

熱河生物群生存於早白堊世中期，其化石點集中於遼寧西部、河北北部和內蒙古東南部，產出了數量眾多、保存精美的多門類化石，代表白堊紀保存最好的一個陸相生物群，為我們了解中生代陸地生態系統打開了一扇窗戶。熱河生物群的化石包括帶羽毛恐龍、早期鳥類、早期哺乳動物、訪花昆蟲以及早期被子植物等。這些化石的發現對於了解現代地球生態系統中主要生物類群的起源（如鳥類和被子植物）和早期演化（如哺乳動物、訪花和外寄生昆蟲），了解現代陸地生態系統的孕育和產生等都具有極其重要的價值。

中國科學院古脊椎動物與古人類研究所徐星研究員與共同作者在《中國科學：地球科學》發表評述文章，對熱河生物群的發現、研究歷史和研究現狀進行回顧，並對未來研究進行展望。

「熱河巖系」（Jehol Series）和「熱河動物群」（Jehol Fauna）的術語最早由美國學者AW Grabau提出。我國學者顧知微首次提出巖石地層單位「熱河群」（Jehol Group）和動植物化石組合「熱河生物群」（Jehol Biota）這兩個術語。早期研究認為，熱河生物群的代表分子為東方葉肢介（Eosestheria）—擬蜉蝣（Ephemeropsis）—狼鰭魚。一些相對重要的早期發現包括日本學者命名的三種爬行動物，20世紀60年代命名的潘氏北票鱘（Peipiaosteus pani）和80年代命名的梅勒營鸚鵡嘴龍（Psittacosaurus meileyingensis）。總體而言，熱河生物群的研究歷史較久（迄今150餘年），但在早期研究階段，重要發現少，且對生物群的生存時代存在較大爭議。

二十世紀九十年代開始，以早期鳥類化石發現為標誌，熱河生物群研究進入了一個高峰期。燕都華夏鳥（Cathayornis yandica）和三塔中國鳥（Sinornis santensis）代表熱河生物群鳥類化石的最早發現；隨後發現的聖賢孔子鳥（Confuciusornis sanctus）產生了轟動性的國際影響。幾乎同一時期，也陸續發現了一系列其他門類的重要化石，其中包括1995年首次報導和1997年正式命名的早期哺乳動物—五尖張和獸（Zhangheotherium quinquecuspidens），1996年報導的世界第一個帶羽毛恐龍—原始中華鳥龍（Sinosauropteryx prima）, 以及1998年報導的遼寧古果（Archaefructus liaoningensis）。在這一階段，熱河群年代學研究也取得了重要進展。「狹義熱河生物群」一般指代分布於熱河地區早白堊世中期的一個陸相生物群。

雖然目前對熱河動物群如何定義目前仍然存在爭議，但熱河生物群的化石促進了我們對許多生物類群起源和早期演化以及一些重要生物結構與器官演化方面的理解，尤其是促進了有關脊椎動物一些亞類群的起源和演化研究。作為理解現代陸地生態系統雛型形成的一個窗口，熱河生物群將繼續為一系列重要問題的研究提供信息。展望未來，熱河生物群的研究方向包括生物群的時空分布、古生態的定量研究，以及外在驅動因素（如華北克拉通破壞）對生物群起源和演化的影響等。