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从山旺化石中探究洪荒世界的印记

2020-03-03 408 上传者：管理员

摘要：山旺是闻名遐迩的化石产地之一，各门类精美化石被完好的保存于硅藻土页岩当中，为古气候和古地理的研究提供了参考根据。被国内外古生物学者称之为“化石宝库”，并得到特别的重视。

关键词：
动物化石
山旺
洪荒印记
脊椎动物
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山旺的动物化石可分为无脊椎动物和脊椎动物两大类别。

1、无脊椎动物

无脊椎动物种类繁多，在山旺动物群中的主要代表是昆虫，如室长足蜓（图1）。山旺昆虫化石种类丰富，保存完整，有的个体甚至保留绚丽的色彩，实属罕见。我国地域辽阔，区域地质构造十分复杂，在众多淡水湖泊相沉积物中富含昆虫化石。自Grabau（1923）发表我国第一篇有关昆虫化石的研究报告以来，已累积描述了我国境内的昆虫化石约800余种。目前山旺地区已研究的计12目84科221属400余种。此外，尚有不少化石正在研究中。山旺昆虫群在我国古生物学研究中占有举足轻重的地位。中新世山旺昆虫群具有现在昆虫区系的基本面貌，具有昆虫群的某些特殊性，具有某种程度的原始性。从山旺昆虫化石面貌分析，绝大多数种类可与我国长江以南诸省和印度等地区的现代种对比，个别种类目前仅生存于我国南方和印度等地区。在昆虫区系上山旺应属于东洋区。

2、脊椎动物

脊椎动物根据发生时代的早晚和进化水平的高低分为鱼类、两栖、爬行、鸟类和哺乳动物五个纲。它们在山旺动物群中都有代表，构成了山旺动物群中最令人瞩目的一个组成部分。山旺组地层已知的脊椎动物化石计32属37种，其中哺乳动物19属23种。

图1室长足蜓;图2山东少鳞鳜;图3鲁钝吻鳄;图4齐鲁杨氏鸟（正、副面标本）

2.1 鱼类化石

山旺盆地含有丰富的鱼化石，最大的鱼类可达30厘米左右，十分完整，不论是脊椎还是棘刺历历可数。其中以10厘米左右的雅罗鱼最为丰富，成群的形成化石，栩栩如生。

山旺鱼类形成化石的原因经近年来科学工作者研究，认为成群的鱼类死亡并形成化石，是由于山旺湖属火山喷发形成的玛尔湖。湖中生活着近百种藻类植物，藻类是鱼类赖以生存的食物，鱼类粪便又供养藻类生长。长时间后，造成湖中环境恶化，水中缺氧，鱼类大量死亡被埋葬形成化石。山旺鱼类化石具有显著的区域性特征，是我国特有的鱼群组合。它们主要包括鲤形目的鲤科、鳅科及鲈形目的鮨科，仅鲤科化石6属9种。其中大部分的种属都已灭绝，少数种属至距今二、三百万年前已接近现在鲤科鱼类的面貌。

鳅科化石1属1种，是一种小型底栖的淡水鱼类，生活环境主要在水流缓慢区域，以食小型的底栖无脊椎动物为主。当时的山旺湖泊水流缓慢，气候温暖，有丰富的无脊椎动物，适合鳅科鱼类生存。鮨科1属1种，山东少鳞鳜（图2）于1999年在我国首次发现。鳜类是鲈形目中的一群淡水鱼类，体被圆鳞，头顶从前端到顶骨，裸露无鳞，尾椎呈圆形。少鳞鳜是山旺鱼群中唯一的食肉类鱼类。

2.2 两栖类化石

中国新近纪两栖类化石发现不多。1986年，我国著名的古生物学家杨钟健教授首先发现了山旺地区第一个两栖类化石——玄武蛙。玄武蛙当时驰名中外，作为化石保存的一个特例被许多教科书引用。1965年和1977年他分别发表了中新原螈和临朐蟾蜍化石研究报告。其中有尾类原螈，是蝾螈科的一个新属。它是一种个体小，四肢纤弱，尾长仅为身体1/2的两栖类动物。此后山旺的两栖类化石不断增加。近年来，山旺地区发现近千件完整的化石标本。目前已鉴定的包括有尾类蝾螈科、无尾类锄足蟾科、蟾蜍科、雨蛙科、蛙科、姬蛙科及树蛙科等十几个属种的代表。无尾类除成蛙外，还有大量蝌蚪和正处变态过程中的变态蛙化石。其化石保存之精美，种类之多，举世罕见。

2.3 爬行类化石

我国现在常见的现生爬行类仅三类：龟鳖类、鳄类、有鳞类（蜥蜴和蛇）。在一千八百万年前的山旺化石中都有它们的代表。第一块完整的蛇化石标本——硅藻中新蛇（1961年）就是在山旺被发现的。这件标本保存了152块脊椎骨，全长70厘米，宽2.6厘米，保存的完整程度为目前罕见。1983年，在山旺发现一件鳄类化石——鲁钝吻鳄（图3）。鳄类化石的发现不仅丰富了山旺动物群，且为研究鳄类在亚洲的早期历史提供了新资料。鲁钝吻鳄为一较小的鳄类个体，头骨仅长10.5厘米，头骨扁平；吻端浑圆，吻部短而宽，吻长5厘米，只占头长的47.6%；吻颈部宽5.5厘米，为吻长的1.1倍。这种情况在钝吻鳄中极为罕见。鲁钝吻鳄的现生种仅分布在北美西西比河流域和我国长江下游，两地区的气候极为相似，为湿润的亚热带。

2.4 鸟类化石

鸟类由爬行动物进化而来。我国辽西发现的恐鸟化石，还保留了一些爬行动物的特征。鸟类的骨骼中空、骨壁很薄，以减轻其重量适应飞行。但对保存下来成为化石十分不利。加之鸟类的生活环境变化很大，死后遇到适宜沉积的机会很少。它是脊椎动物中发现化石最少的一个门类，特别是完整的骨架更为罕见。但在山旺曾出土了多件完整的鸟类骨骼化石及羽毛化石。共发现4科4属6种，成为我国迄今所知发现鸟类化石最多、保存最好的产地。

山旺山东鸟（1996年），鸡形目雉科，填补了我国新近纪中新世鸟类化石的空白，是我国首见的中新世鸟类，也是我国第一次发现的完整鸟类化石。硕大临朐鸟，雉科，是我国已知部分完整的最大鸟类化石。其体形大小与现生的孔雀相近。该鸟可能营陆地生活，出没于近水的丛林草地，用其粗健的趾爪在地面上觅食为生。似山旺山东鸟，雉科，个体大小和骨骼构造和山旺山东鸟近似，但又不完全相同。硅藻中华河鸭，雁形目鸭科，是已知鸭科甚至雁形目保存最完整、时代最早的化石代表。它的骨骼构造和现生绿头鸭近似，应与现生家鸭的祖先有一定亲缘关系。

秀丽杨氏鸟、齐鲁杨氏鸟（图4，图5），鹤形目秧鸡科，是已知秧鸡科甚至鹤形目保存时代最早的化石代表，是我国已知保存最好的化石秧鸡。它肌胃中保存的胃石，在化石鸟类中少见，首开我国记录。该鸟是一种个体较小的涉禽，生活时体长约在300厘米左右，生活习性有点和现生的小田鸡近似。泰山齐鲁鸟，隼形目鹰科，大型肉食猛禽类，第一趾特别大而粗壮，趾爪大而沟曲，具有很强抓握、飞行能力。

矢木氏近獏化石。现代獏在美洲和马来西亚森林中才能找到，个体比现代猪稍大些。在山旺发现獏化石以前，所发现的獏化石几乎全是零散的牙齿。因此，人们对獏类早期进化历史了解很少。山旺獏化石是目前亚洲新近纪地层中保存最好的标本，为研究獏类早期进化提供了重要科学依据。山旺獏大小与现生最小的南美獏相近，鼻骨已大大缩短，已具现生獏同样的活动软鼻，以柔软的树叶为主要食物，是典型的亚热带动物。山旺獏化石为研究和探讨亚洲大陆、日本鸟屿之间陆生动物的迁徙开拓了新篇章。

李福昌.洪荒印记——山旺动物化石[J].文物鉴定与鉴赏,2019(20):72-73.