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中国人的远古祖先肯定很早就看见过在野外暴露出来的恐龙骨骼,在有文字记载的“龙骨”中也可能有一小部分是恐龙的骨骼,但当时不可能认识到恐龙是什么。真正有文字记载并作了科学鉴定的,是在我国黑龙江省嘉阴县乌云支区发现的恐龙。1902年,有一位沙皇俄国的上校马纳金来到那里,偷偷地采掘了一批化石,并把化石送到了伯力博物馆,还发表了文章,《俄国地质和矿产年鉴》第五卷上曾经转载了那篇文章。于是沙皇俄国在1915年、1916年派人到我国境内考察发掘。他们发现了一具恐龙同架。1930年,由古生物学家里亚宾宁写成正式报告,将这种恐龙定名为阿穆尔满洲龙。阿穆尔指的是黑龙江,满洲指的是我国的东北,所以也有人译成黑龙江东北龙或黑龙江满洲龙。这是一种大型鸭嘴龙,目前仍在俄罗斯圣彼得堡的古生物博物馆内保存着。这是我国境内首次发现的恐龙。1977年至1979年,黑龙江省博物馆又从原来的恐龙化石产地发掘出两条较完整的阿穆尔满洲龙,目前陈列在该馆。
中国恐龙早期绝大多数是由外国人帮助发现并研究的,瑞典的地质、古生物学家安特生是其中有代表性的一位。1914年,安特生接受当时中国政府的聘请,来华担任中国矿政顾问。但时中国缺乏地质资料,政局混乱,很难开展矿产的采掘,于是他把精力转移到寻找脊椎动物化石上。周口店些京人(北京猿人)遗址就是他在1921年根据当地烧石灰工人提供线索而发现的。他还聘请奥地利的古生物学家师丹斯基于1921年来华工作。除了在周口店工作外,他也到其他地方采集脊椎骨,实际上这是恐龙骨架。这是一种蜥脚类恐龙,后脚呈盘状。化石被运到瑞典乌普萨拉大学的维曼教授处,经他研究,定名为师氏盘足龙,以纪念师丹斯基。后来,这两具不完整的恐龙骨架被架成一条恐龙,现在依然保存在乌普萨拉大学的博物馆中。另外,我国地质学家谭锡畴在山东省莱阳县将军顶找到了一种鸭嘴龙化石,也于1929年经维曼研究,定名为中国谭氏龙,以纪念它的发现者。中国谭氏龙的时代为白纪晚期,而师氏盘足龙的时代则为侏罗纪晚期。
前面提到的美国纽约自然历史博物馆的中央亚细亚考察队在1921年至1930年到中国考察。考察地区几乎包括了中国全境(如四川、云南、福建等省),后来才缩小到我国的内蒙古、宁夏、甘肃,河北张家口区。他们找到了不少恐龙,如姜氏巴克龙、鹦鹉嘴龙、原角龙等,收获很大。1929年,美国这支考察队在内蒙古又采到八十多箱标本,由于国内有人反对美国人在我国境内横行无阻地寻找恐龙化石并将标本运到国外,因此驻守张家口的军队把标本扣留了。经由当时主管国家文物的文物保管委员会出面与美国交涉,达成了一项协议,规定美方需先将标本运至当时的北平,经中美双方推出的专家检查后,凡是骨化石就放行,其余留赠中国。实际上,他们这次采到的绝大部分是包括恐龙在内的骨化石。所以许多有价值的标本还是运到了美国。中国方面参加检查的有世界著名的恐专家、我国古脊椎动物学的奠基人、中国恐龙研究的拓荒与开创人杨钟健(1897~1979)。新中国成立以后,杨钟健是中国科学院学部委员、中国科学院古脊椎动物与古人类研究所所长及北京自然博物馆馆长。根据中美协议,当时中国方面派杨钟健与我国另一位古脊椎动物学家张席#(1898~1965)教授参加1930年的野外工作。然而在这一时期的工作中并未找到恐龙,只是在内蒙古通古尔地区发现了新生代中新世亚洲特产的铲齿象化石。不过这段时间的野外工作,对杨钟健个人业务能力的提高是有益处的。杨钟健在他写的《西北的剖面》以及《杨钟健回忆录》中对此都作过叙述。
在谈到中国的恐龙发掘史时,不能不提及1927年在北平成立的中国瑞典西北科学考察团。它是由瑞典探险家劳斯文·赫定领导的。考察团从1928年开始工作,时间达7年之久,考察内容涉及地质、古生物、气象、地理、考古等学科,取得了很大的成绩。这里特别提到我国著名的地质学家袁复礼(1893~1987)教授以及瑞典的布林教授。袁复礼是我杰出的地质古生物学家,1928年至1932年参加的野外工作中,发现了许多有价值的似哺乳爬行动物化石,均交与杨钟健研究。同时他还发现了一种蜥脚类恐龙—天山龙,也由杨钟健研究。布林是著名的古生物学家,1927~1928年曾参加周口店的发掘工作,1929年至1933年参加中瑞西北考察团的活动。他在内蒙古、甘肃同时采到了微角龙化石,在内蒙古还采到原角龙化石,这些都记载于他1953年在瑞典出版的《甘肃、内蒙古的爬行动物》这一专著中。在宁夏自治区,中国和科学家还发现了绘龙和鹦鹉嘴龙等化石。这些恐龙化石后来都是杨钟健研究的。其中绘龙被定名为宁夏绘龙,它是谷氏绘龙的同物异名。谷氏是指美国参加中央亚细亚考察团的化石采集专家谷兰阶;过去译为谷兰阶,按照新华社译名资料组1985年出版的《英语姓名译名手册》,应译为格兰杰,谷氏绘龙则应称为格氏绘龙。
我国的四川盆地面积达57万平方公里,中生代地层发育良好,是采集恐龙的理想地区。最早采到恐化石的是美国加州大学的劳得伯克。他在荣县采到一枚恐龙牙齿和一段残破的股骨(大腿骨)。这些化石在沉默了20年后由美国美国古脊椎动物学家甘颇进行研究,于1935年发表了研究报告。甘颇认为它们均属巨齿龙,时代应为侏罗纪。1936年,杨钟健与甘颇一起在 荣县东门外西瓜山上发掘出一具蜥脚灯恐龙化石,经杨钟健研究后,定名,为荣县峨眉龙。1939~1940年,我国地质学家岳希新(1911~)在四川威远采到一恐龙化石,经杨钟健研究把其中一条恐龙定名为岳氏三巴龙。它是在亚洲侏罗纪地层中第一次被命名的鸟脚类恐龙。新中国成立前,杨钟健在四川盆地发现的恐龙中共定了五个种,但除了荣县峨眉龙以外,其他的化石都很破碎。
中华人民共和国成立前,中国恐龙发现史上最大的收获,是在云南禄丰发现了以禄丰龙为代表的恐龙。该恐龙化石发现于昆明西南120公里的禄丰盆地。发现的年代是1938~1939年,当时中国人民正处于抗日战争时期。杨钟健、卞美年(我国著名的地质学家,曾参加周口店的发掘工作,现移居美国,是著名的美籍华人)以及王存义(我国著名的古脊椎动物特别是恐龙采集专家)均来到了抗战大后方云南。他们在禄丰盆地采到了许氏禄丰龙、巨型禄丰龙;许氏云南龙等。其中,许氏禄丰龙的化石包括一些完整与不完整的骨架及其不同年龄阶段的头骨,是了解早期恐龙的最好标本,当时曾引起全世界的瞩目。这次大发掘所得到的化石均由杨钟健研究。认为许氏禄丰龙属于板龙科。欧洲恐龙专家认为板龙生活在三迭纪晚期,但有些地质、古生物学家根据其他化石及地质资料认为,它生活的时代为侏罗纪早期。
旧中国政治腐败,民不聊生,恐龙研究经费无着,只有杨钟健在困境中坚持采集研究。
中华人民共和国成立后,中国的恐龙研究才有了惊人的成就。研究恐龙的机构除了中国科学院古脊椎动物与古人类研究所以外,还有一些自然历史博物馆,如北京、上海、天津、重庆的自然博物馆及黑龙江省博物馆。最可喜的是成立了自贡恐龙博物馆、禄丰恐龙博物馆以及二连恐龙博物馆。它们利用恐龙产地的优势,在恐龙研究方面做了很大贡献。笔者认为,自1949年中华人民共和国成立本书出版时为止我国恐龙研究史上有四件事值得大书特书。
第一件是1951年在山东莱阳发现了新中国成立第一具最完整的恐龙化石,即杨钟健研究的棘鼻青岛龙骨架化石。此外还发现了完整的鹦鹉嘴龙化石、成窝的恐龙蛋以及其他类型的恐龙化石。这些化石是中科院院士,曾任中科院古脊椎动物与古人类研究所所长、北京自然博物馆馆长、国际古生物学会副主席的周明镇(1918~1996)带领山东大学地质系学生实习时发现的。这批恐龙化石材料十分丰富。杨钟健在1958年发表了《山东莱阳恐龙化石》专著,引起国际古生物学界的极大关注。1958年,笔者与北京自然博物馆的同事时墨庄在王存义先生的帮助下又去莱阳采集,也采到了一具近于完整的棘鼻青岛龙化石,以及成窝的恐龙蛋和完整的鹦鹉嘴龙等化石。
其次是在四川省合川县发现了长达22米的蜥脚类恐龙—
合川马门溪龙化石。1957年,四川石油局地质调查处二分队四联队在合川县太和乡古楼山进行地质考察,在半山腰发现了这具恐龙化石,他们立即进行了采集。四川省博物馆记录并描绘了发掘经过,拍摄了有关野外埋藏的照片。成都地质学院对该地层进行了初步研究,为鉴定及研究这种恐龙提供了丰富的资料。该恐龙化石经杨钟健及我国另一位著名的恐龙的正型标本(生物学家作为命名依据的标本)陈列在成都地质学院博物馆,国内许多自然博物馆都有字的复制品。
第三件事是自贡恐龙的大发现。自贡市地处四川盆地南部,自1915年于现在的八十多年间,已发现化石埋藏点百余处,其中最著名的恐龙化石产地是伍家坝和大山铺。1975年已年将八十高龄的杨钟健考察了上述两个地点后,曾经风趣地对集恐龙化石的是自贡盐业历史博物馆,杨钟健在该馆曾赋诗一首:“松下问童子,言师采龙去,不在此山中,去到自贡市”。作为中国恐龙研究的奠基人,杨钟健眼识龙源,他的预言上正确的。
伍家坝和大山铺两地及四川其他的化石由我国著名恐龙专家董枝明(中科院古脊椎动物与古人类研究所)、周世武、张奕宏(重庆自然博物馆)首先作了系统研究,于1983年出版了《四川盆地侏罗纪恐龙化石》专著。他们提出四川盆地在侏罗纪晚期有禄丰蜥脚龙动物群。成都理工学院地质系在我国著名恐龙专家何信禄的主持下,对大山铺恐龙作了研究。1983年和1984年成都地质学院学报出版了两期专辑,对此作了介绍。1984年开始,由四川科技出版社陆续出版了一#六本的“四川自贡大山铺侏罗纪早期恐龙动物群丛书”,执笔人有何信禄、李奎、蔡开基、周世武、张奕宏等,把大山铺的恐龙研究推向深入。关于这些恐龙的名称及特征将在本书的以后章节中详细叙述。这里要特别指出的是:在世界恐龙发现史上,有关侏罗纪早、中期恐龙的材料相对来说是很少的,而大山铺所产的众多的恐龙化石的年代正是1.6亿年以前的侏罗纪早、中期,这就为系统研究恐龙的演化提供了难得的标本。再者,大山铺发现的蜀龙,据董枝明等人的研究属于从原蜥脚类进化到蜥脚类的过渡类型,即他们所说的原始蜥脚类。还有,在大山铺发现的太华阳龙是迄今为止世界上发现的生存时代最早的剑龙,这就为剑龙可能起源于亚洲提供了化石依据。
研究自贡恐龙化石时有不少趣闻。如研究人员发现,在李氏蜀龙与天府峨眉龙的尾巴末梢有一个膨大的椭圆形的骨质尾锤。这种情况在剑龙和甲龙中早已见过,但在蜥脚类恐龙中却从未发现过。过去认为,这一骨质构造是一种防御性武器。现在,在蜥脚类恐龙尾部也找到了这种构造,证明蜥脚类恐支绝不像过去所说的那样没有自卫能力,这为蜥脚类恐龙主要在陆地上生活提供了旁证。
剑龙以身上有众多的骨板或骨棘(剑板)而得名。1985年,在自贡沿滩区曾发现一条剑龙,在它的肩部首次发现了左右对称、形状像“逗号”的骨棘,人们把它叫做“肩棘”。1989年,在修理这条有“肩棘”的恐龙时,又发现了皮肤化石及其印模,这在我国甚至世界上都是首次发现。它的发现对了解恐龙的皮肤结构很有帮助。
1982年5月,当时任国务委员、中央军委副秘书长、副总参 谋长的张爱萍将军曾前往参观大山铺恐龙发掘现场,并当场亲笔题了“恐龙群窟,世界奇观”八个大字。1982年12月,国家计委根据张将军的倡议及四川省人民政府的报告,正式批准并拨出专款修自贡恐龙博物馆,博物馆1984年开始动工兴建,1987年正式对外开放。这是一座现代化的恐龙博物馆,完全可与世界上其他国家的恐龙博物馆媲美。它的出现,标志着我国恐龙的发现与研究正逐步赶上世界恐龙研究的先进水平。
中国恐龙研究史上的第四件大事是中国一加拿大恐龙考察。1986年4月,中国与加拿大签订了中加恐龙考察计划,从此揭开了中国恐龙研究与国际接轨新的一页。为什么要与加拿大合作呢?除了两国人民间的传统友谊外,在科学上主要是因为中加都是世界上发现恐龙最多的国家,两国发现的恐龙有相似之处。大约距今1亿多年至6500万年,北美大陆与欧亚大陆曾经连在一起,环境相似,动物可以自由迁徙。但中国发现的恐龙进化过程的早、中期为主,加拿大发现的恐龙类型则较晚。总之,双方合作对全面了解恐龙的演化、分布及两大陆当时的古地理、古气候都非常有利。中国方面参加这一合作项目的人员主要是中科院古脊椎动物与古人类研究所的几位科学家,如董枝明、赵喜进、余超、唐治路等;加方参加的主要科学家有加拿大艾伯塔蒂勒尔古生物博物馆副馆长、恐龙志家菲利浦·柯里、渥太华加拿大艾伯塔省政府和加拿大政府基金会即埃克斯特勒基金会与中国国家自然科学基金会的赞助,加拿大的多纳基金会也给予经济及物质上的很大支持。中加双方的科学家自1986年开始工作,至1990年结束时,共采到重60吨以上的化石标本,其中除恐龙外,还有龟鳖类、蜥蜴、鳄类、哺乳类等标本。1993年科学家们在加拿大出版的《地球科学》杂志的第三十卷上发表了第一批研究报告,共记述了恐龙及龟鳖类化石的八个新属和十一个新种。
按照中加双方的合作计划,1986年夏中方派出五名科学家去加拿大参加艾伯塔省和北极地区的考察。中方领队是董枝明教授,他与余超博士在柯里博士的陪同下,曾在北极地区工作了3同年多。早在1964年,在挪威的斯匹卑尔根岛上就发现过禽龙足迹。本世纪60年代后期,壳#石油公司的一位石油地质学家曾在阿拉斯加发现过恐龙化石,20年后鉴定定名为鸭嘴龙。由此可见,北极地区曾经一度是恐龙的乐园。但在这一地区寻找化石困难重重。董枝明历尽艰辛,对北极地区的地层进行了调查。他虽然没有找到恐龙,但却发现了海生爬行动物—蛇颈龙和沧龙。他还亲手在北极的上空升起了五星红旗,这是我国国旗第一次在北极上空飘扬。
自1987年8月开始,中加的科学家们在新疆准噶尔盆地东缘的将军#壁上开展工作。大本营就设在将军庙附近,那里露出地面的是侏罗纪至白垩纪的红色地层。#壁的气候变化无常,中午的温度极高,而夜间又异常寒冷。可是在16000万年以前,那里却是一片郁郁郁葱葱的绿洲,是恐龙的极乐世界。 这一年的最大收获是在侏罗纪晚期的地层中发掘出一具完整的肉食性恐龙骨架。经柯里与赵喜进两位专家研究,定名为董氏中华贼龙。他们把这种恐龙的种名赠予董枝明,充分肯定他在恐龙研究中有贡献。中华贼龙比异龙原始,它的生存年代接近在四川发现的永川龙。此外,科学家们还找到了身长约七八米的巨齿龙。这一年最惊人的发现是发掘出了十多节巨大的颈维化石,其中最长的一节竟有1.6米长,颈肋长达4米。这显然是一条蜥脚类恐龙的颈椎化石,研究结果认为它属于马门溪龙,估计至少有26米长,甚至长达35米。为了纪念中加科学这一卓有成效的合作,研究者特意把它命名为“中加马门溪龙”。中加考察队还在将军庙东北34公里处发现了大型肉食类恐龙单嵴龙化石,但这只是一具头骨以及部分骨架。这种恐龙因鼻骨和泪骨在头骨的中线处形成一嵴状突而得名,其生存年代为侏罗纪中期。所有这些恐龙化石标本是经过续3年的野外工作,用炸药炸去极其坚硬的围岩后才获得。
1988年8月至1990年,考察队的部分科学家把视线转向内蒙古鄂尔多盆地,主要是在乌拉特旗境内的巴音满都呼地区工作。那里是一望无垠的丘陵台地,由黄色的砂岩及粉砂岩构成,连绵起伏,沟谷纵横。这种地形为寻觅化石提供了有利的条件。专家们在南北长达几十人里的台地上,首次发现了一个白垩纪晚期的动物群,其中最多的是恐龙骨架和成窝的恐龙蛋。最常见的恐龙是原角龙,共找到了六十六件大小不一的化石标本,包括二十多个一米多到两米长的原角龙头骨。在这些原角龙化石标本中,有迄今发现的最小个标本,并未发现与恐龙蛋共生的现象,初步认为这是胚胎,而过去在蒙古或中国境内发现的几千枚恐龙蛋中,都没有找到过类似胚胎。在那里考察队还发现了七具完整的甲龙骨架,有的头长仅2厘米,身长仅10厘米,显然是幼年个体;在发现的众多甲龙中,有的只有1米多长,也是幼年个体。在同一个发掘点上同时采到七个幼年甲龙的完整骨架,真可谓战果辉煌。
在内蒙古白垩纪早期的地层中,考察队发现了两种属新种恐龙。一种是在阿拉善沙漠中发现的阿拉善龙,它是迄今为止亚洲发现的最完整的白垩纪早期的肉食类恐龙;另外一种是产自鄂尔多斯盆地的杨氏中华似鸟龙,它身长只有1米多,也是迄今为止小型肉食类恐龙中保存最完整的标本。
在内蒙古的野外工作中,考察队还找到了快盗龙、窃蛋龙和剑龙。专家们通过对窃蛋龙的形态及埋藏姿态的研究,证明这种恐龙的尖嘴是用来吃坚果的,它并不偷吃原角龙的蛋,这就给窃蛋平了反,正了名。在白垩纪早期的地层中,研究者还发现了一种名为鄂尔多斯乌尔#龙的剑龙,它是唯一保存有相关脊椎(从最后第三节颈椎至最前第五节尾椎)的剑龙,它的脊椎数目为十一个,而一般的剑龙是十六个。
总之,中加恐龙考察成果巨大,为促进世界恐龙研究作出了不可磨灭的贡献。董枝明经初步研究指出,秃齿龙与慢龙在白垩纪早期就已生活在中亚,它们起源于亚洲。
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