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资讯提供/中科院古脊椎动物与古人类研究所[IVPP]研究员
汪筱林
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汪筱林
（中国科学院古脊椎动物与古人类研究所，北京，100044；E-mail：xlinwang@263.net）
王元青 徐 星 王 原 张江永 张福成 金 帆
(中国科学院古脊椎动物与古人类研究所 北京 100044)
顾 罡
(辽宁省文物考古研究所 沈阳 120003)
1. 前言
近年来，在辽西北票四合屯及周边地区热河群义县组下部第三段湖相页岩沉积中，发现大量保存完整的鱼类、两栖类、爬行类(龟鳖类、蜥蜴类、翼龙类、兽脚类、蜥脚类、角龙类)、鸟类和哺乳类各大类群的脊椎动物化石[1,2]。尤其是数以千计的蜥鸟亚纲(Sauriurae)的孔子鸟(Confuciusornis)[3~5]、今鸟亚纲(Ornithurae)的辽宁鸟(Liaoningornis)[6]、最早的反鸟类始反鸟(Eoenantiornithes)[7]，以及鸟类的祖先类型、带“羽毛”的小型兽脚类恐龙中华龙鸟(Sinosauropteryx)[8]、原始祖鸟(Protarchaeopteryx)、尾羽鸟(Caudipteryx)[9]、正在研究的驰龙科(Dromaeosauridae)的完整个体和即将发表的懒龙类――北票龙(Beipiaosaurus)[10]，早期哺乳类张和兽(Zhangheotherium)[11]、热河兽(Jeholodens)[12]和无尾两栖类丽蟾(Callobatrachus)[13]等的相继发现和研究，引起国内外古生物学界、生物学界和地质学界的广泛关注。此外，这一地区还发现了大量的北票鲟(Peipiaostues)和狼鳍鱼(Lycoptera)[1,2]，以及满洲龟(Manchurochelys)[14]、鹦鹉嘴龙(Psittacosaurus)[15]、辽蟾(Liaobatrachus)[16]、大凌河龙(Dalinghosaurus)[17]、东方翼龙(Eosipterus)[18]、树翼龙(Dendrorhynchoides)[19]和长城鸟(Changchengornis)[20]等脊椎动物化石。四合屯脊椎动物组合，代表义县组和热河生物群最下部的脊椎动物化石层位和组合[21]。相信随着进一步野外化石发掘、发现和研究，该化石组合将会不断增加新的属种，更加丰富多样。四合屯化石地点已经成为研究鸟类起源与早期辐射，飞行起源与演化，羽毛起源与进化、早期哺乳动物起源与演化等重大生物事件的理想地区。
在四合屯及邻区化石地点，还发现被子植物辽西草(Liaoxia)、似画眉草(Eragrosites)[22]、朝阳序(‘Chaoyangia’)[23]和古果(Archaefructus)[24]等，是早期被子植物的起源中心[24]。
1997－98年两个野外年度，作者参加了中国科学院古脊椎动物与古人类研究所在辽西四合屯及其周边地区组织实施的大规模系统化石发掘和野外区域地质调查，相继在四合屯和张家沟2个化石地点厚度11.9m的发掘剖面上，发现数十个重要的脊椎动物化石层，并采集了数百件脊椎动物化石[1,2]，分辨出百余层沉凝灰岩夹层[2]。剖面结构上表现为富含化石的湖相背景沉积的页岩与火山事件空降沉积的凝灰岩互层出现，组成小的火山—沉积旋回。根据化石的原始埋藏形态、化石保存和沉积特征分析，四合屯脊椎动物发生多次非正常集群死亡事件[1,2]，脊椎动物集群死亡事件与频繁的火山喷发事件存在明显的耦合关系。
２. 四合屯脊椎动物化石组合及其时代
2.1 脊椎动物化石组合
四合屯脊椎动物化石组合发现于义县组下部第三段湖相沉积页岩中，有黄半吉沟和四合屯上、下两个主要的化石层位，四合屯下部层位脊椎动物化石最为富集，两次野外发掘均在下部化石层位进行[1,2]。脊椎动物化石有鱼类Peipiaosteus pani, P. sp., Lycoptera sinensis, L. davidi, L. sp., Sinamia sp.; 两栖类Liaobatrachus grabaui, Callobatrachus sanyanensis; 龟鳖类Manchurochelys liaoxiensis. M. sp.; 蜥蜴类Yabeinosaurus tenuis, Dalinghosaurus longidigitus; 翼龙类Eosipterus yangi, Dendrorhynchoides curvidentatus, Pterodactyloidea gen. et sp. nov.; 蜥脚类Sauropoda indet.; 兽脚类Sinosauropteryx prima, Protarchaeopteryx robusta, Caudipteryx zoui, Beipiaosaurus inexpectus, Dromaeosauridae gen. et sp. nov., Theropoda indet.; 角龙类Psittacosaurus sp.; 鸟类Confuciusornis sanctus, C. sunae, C. chuanzhous, C. sp., Changchengornis hengdaoziensis, Liaoningornis longiditris, Eoenantiornithes buhleri; 哺乳类Zhangheotherium quinquecuspidens, Jeholodens jenkinsi。
该组合中已记述的化石有21属22种，其中鱼类3属3种，两栖类2属2种，爬行类中的龟鳖类1属1种，蜥蜴类2属2种，翼龙类2属2种，兽脚类4属4种，角龙类1属未定种，鸟类4属6种，哺乳类2属2种及正在研究的两栖类、翼龙类、兽脚类和哺乳类等新属新种的化石。大量双壳类、腹足类、介形类、叶肢介、昆虫、轮藻、孢粉、被子植物等与脊椎动物共同组成著名的热河生物群。这里的脊椎动物化石门类齐全，分异度高，其最大特征是鸟类极为繁盛，大量相对原始的Confuciusornis与少量进步的Liaoningornis和反鸟类Eoenantiornithes共存，鸟类已经具有相当的分异和辐射能力，而且与具“羽毛”的小型兽脚类恐龙Sinosauropteryx, Protarchaeoopteryx, Caudipteryx, Beipiaosaurus, Dromaeosauridae gen. et sp. nov.等共生，为鸟类的恐龙起源说提供了有力的化石证据。在这一组合中，孔子鸟、鹦鹉嘴龙、小型兽脚类恐龙是优势类群，脊椎动物组合具有原始和进步的双重特征，是一个快速分异与辐射的极其复杂的综合性动物群[2]。
2.2 脊椎动物组合的时代
四合屯脊椎动物组合是热河生物群已知的4个脊椎动物化石组合中最下部组合[21]，所代表的化石层位属于义县组下部第一个湖相沉积层[1,2,21]，相当于尖山沟沉积夹层[25,26]。虽然对地层时代有晚侏罗世[3~7,14,16~18,20,22~40]、晚侏罗世—(或)早白垩世[8,9,11~13,19,41]和早白垩世[2,10,15,21,42~56]的争论，但最近的脊椎动物地层对比[21]和火山岩及化石层位沉积凝灰岩同位素年龄测定[53~56]，认为时代属于早白垩世。年龄值主要分布在120－135Ma的范围内，而且峰值集中在125Ma左右，支持热河生物群时代为早白垩世的观点[42~50]。
例如，Smith等[54]测定的义县组大新房子沉积夹层和金刚山沉积夹层的年龄分别为122.2±0.2Ma－122.5±0.3Ma和121.4±1.1Ma－121.6±0.4Ma。大新房子层略高于尖山沟层[21]，金刚山层属于义县组最上部的沉积层已无疑义[21,25,26,38]。
最近，我们与美国伯克利地质年代中心的Carl Swisher合作，利用激光40Ar/39Ar法测定了四合屯发掘剖面Confuciusornis sanctus层之上3.40m(第18层底部[1])和尖山沟剖面Zhangheotherium层之上50cm的凝灰岩透长石单矿物年龄[55,56]，年龄值为124.6±0.3Ma和124.6±0.2Ma[56]。这一年龄与各重要的化石层之间有精确的厚度和层位关系，真实地反映了义县组最下部尖山沟沉积夹层及四合屯脊椎动物组合的年龄，即时代为早白垩世Barremian中期(J/K界线144Ma[57])或Valanginian晚期(J/K界线136Ma[58])[2,21]。
3. 火山喷发的沉积记录与喷发旋回
辽西地区中生代(侏罗纪—白垩纪)发育3－4个大的火山喷发—沉积旋回，称之为一级旋回，即早侏罗世的兴隆沟旋回、中侏罗世的蓝旗旋回和早白垩世的义县旋回。冀北的白期—张家口旋回时代归属和地层对比也有争议，一些学者将其与义县旋回相对比[45,51]，但多数地层古生物学者认为其层位低于义县组[14,25~29,32~35,49]，属于晚侏罗世的一次火山喷发旋回，该旋回对应于大兴安岭南部的满克头鄂博—玛力吐旋回。
义县旋回包括义县组和九佛堂组，前者以火山熔岩夹湖相沉积为主，后者主要为湖相沉积，这一时期的火山喷发间歇期发育了著名的热河生物群。义县旋回可以进一步划分为若干二级—五级次旋回。
位于金岭寺—羊山盆地的四合屯及周边地区，主要发育义县组下部地层，根据沉积特征分为三段9层，平均厚度100－120m[1]。汪筱林等[2]在发掘剖面上识别出4个主要的岩相类型(相A, B, C, D)，该地区义县组下部主要火山相、沉积相类型包括：
相A：黄褐色英安质凝灰岩，具递变层理或块状层，有时可见完整的鲍玛序列，厚度5－15cm，无化石。代表远离火山口的湖底火山灰(尘)浊流沉积，半深湖—深湖环境。
相B：灰白色、浅黄色英安质沉凝灰岩，具平行层理，厚度0.5－2.5cm，少数厚度达5cm，无化石或有少量双壳类、叶肢介化石。火山喷发的火山灰(尘)空降沉积，个别层位见有成层分布的微球粒。代表远源的火山事件，半深湖—深湖环境。
相C：灰色、灰黑色页岩，少数层可见变形层理，厚度0.5－50cm，含丰富的无脊椎动物、脊椎动物及少量植物，化石保存完整、精美。半深湖—深湖环境的背景沉积。
相D：浅黄色、灰色泥页岩、泥岩，部分层可见变形层理及滑塌构造，厚度变化大，50－100cm，含丰富的保存完整、精美的无脊椎动物、脊椎动物及少量植物化石，个别具有变形层理和滑塌构造的沉积层是地震活动的记录。半深湖环境(斜坡)背景沉积。
相E：中基性火山熔岩，岩性主要为玄武岩—安山岩及其过渡类型，少量的火山角砾岩、熔角砾岩，颜色为灰黑色、褐红色、灰白色等杂色，气孔、流动构造极为发育，有大量玛瑙充填。在垂相上有基性→中性的变化，为近源的火山喷溢相。
相F：灰白色安山质、英安质熔结凝灰岩，块状或偶见粒序层，少量塑性变形的泥质碎屑，厚度变化较大，可见大量植物碎屑，成层分布或杂乱堆积，脊椎动物化石仅有满洲龟在个别层大量发现，且完整保存，为火山碎屑流相，滨—浅湖环境。
相G：灰绿色、灰色砂岩、粉砂岩，凝灰质砂岩、粉砂岩，层理不发育，含无脊椎动物及植物碎屑。其中有一层双壳生物堆积层，在区域上比较稳定，为明显的标志层(相G1)。滨—浅湖环境。
相H：灰绿色、灰色凝灰质砾岩、砂砾岩、砂岩组成的粗碎屑岩，凝灰质含量较高，正粒序层理或快状层，沉积旋回明显。盆地发育初期形成的冲积扇环境。
义县旋回在该地区可以大致划分为2－3个二级旋回：第1旋回(综合剖面[1]1－2层)下部为冲积相(相F)，上部为火山熔岩(相E)；第2旋回(3－4层)下部为滨—浅湖相(相G)，厚度薄，在该地区极不发育，上部的火山熔岩(相E)厚度不大，往往与第1旋回的熔岩合并；第3旋回(5－9层)为主要含化石层，下部的湖相沉积极为发育，上部的火山熔岩缺失，该旋回进一步分为3个三级旋回：第1、2旋回下部主要为滨—浅湖相(相G)，上部的湖相沉积(相A, B, C, D)是两个主要的化石层位，即四合屯下部化石层位和黄半吉沟上部化石层位[1,2]，前者是两次野外发掘的层位；第3旋回仅发育下部凝灰岩沉积(相F)。
四合屯化石地点完整发掘剖面厚度11.9m，含化石的正常背景沉积的湖相页岩(相C)与火山喷发事件沉积的凝灰岩(相A, B)互层出现，整个剖面可以分为37层，大致代表37个四级旋回(相A→C)，每旋回再进一步细分为若干五级旋回(相B→C)或喷发期，能够分辨出百余个喷发期次[2]。四级旋回的厚度一般20－50cm，五级旋回的厚度5－50cm，代表着频繁的火山喷发活动。
通过两个野外年度的系统发掘和化石采集，基本上清楚了化石埋藏层位、层序和埋藏特征。脊椎动物化石出现在发掘剖面18(6)－37层厚度约7m的范围内，富集在25－29层，厚度约为2m[1,2]；主要化石的埋藏层序(从下至上)为 Confuciusornis→Beipiaosaurus→Protarchaeopteryx, Caudipteryx→Sinosauropteryx, Dromaeosauridae gen. et sp. nov.→Zhangheotherium[2]。
4. 化石保存与埋藏特征及脊椎动物集群死亡事件
4.1 化石保存与埋藏特征
化石保存的影响因素包括生物死亡的数量、埋藏前尸体的暴露程度、搬运距离、沉积及埋藏环境、埋藏速度、水体的氧化—还原条件、成岩及化石化过程等[59]，埋藏学研究可以了解生物死亡→埋藏的全过程，合理解释生物死亡的原因。汪筱林等[2]总结了四合屯脊椎动物化石保存和埋藏特征：
(1)几乎所有化石埋藏于相C, D背景沉积的页岩、泥岩中，仅有个别化石见于相F, G火山事件沉积中；
(2)化石埋藏层厚度一般0.5－1cm，其上覆盖相B(或相A)火山事件沉积的沉凝灰岩；
(3)几乎所有化石均按解剖学位置完整保存，而且四肢、头尾尽可能地伸展；
(4)大部分化石层包含多个共生的属种，仅有少部分为单一属种；
(5)除骨骼等硬体部分完整保存外，鸟类和恐龙类还完整地保存了羽毛、“羽毛”状皮肤衍生物、皮肤印痕等软体组织，这是恐龙类具有羽毛、“羽毛”状组织的首次化石记录；
(6)一些恐龙类化石保存食物残留物(蜥蜴类和哺乳类骨架)及胃石、卵等其它生理组织；
(7)化石个体数量巨大，埋藏极为丰富，类型齐全，保存完整、精美。
四合屯脊椎动物化石群原始埋藏状态反映了脊椎动物尸积群为原地埋藏，或经过短距离的水体悬浮(漂移)搬运，在埋藏前没有经过长时间的暴露及有机质的分解。频繁的火山喷发提供丰富的火山灰(尘)沉积物，使尸体快速或瞬间埋藏，半深湖—深湖相的静水还原环境及其在这一环境下形成的细粒沉积物(页岩、泥页岩)为化石的完整保存提供了良好的条件。化石群埋藏状态和保存特征明显地反映了脊椎动物非正常集群死亡。
4.2 集群死亡事件的沉积与化石记录
目前，我们能够确认10次以上的脊椎动物集群死亡事件，几次主要事件包括：
(1)孔子鸟类群集群死亡事件：以发掘剖面29(4)层化石群为代表。化石埋藏层为灰黑色页岩，厚度5mm[1,2]，页岩层本身的上、下层水平层理极为发育，呈纸片状，而中间层层理相对不发育，比较致密，含有较多的火山灰(尘)，所有的化石毫无例外地埋藏于中间层中，记录了火山喷发活动及快速沉积和埋藏过程。这一层页岩是四合屯地区最为富集的含化石层，所有发现的化石全部为Confuciusornis[1,2]，至今没有发现其它属种的化石。据不完全统计，该层发现孔子鸟化石已近千件，四合屯90%以上的鸟类化石来自这一层。四合屯化石地点两次野外发掘统计表明孔子鸟化石平均约1件/5－6m2，在局部地段达1件/1－2m2，可见其丰度之大，绝非正常死亡所致。化石保存极为完整、精美，不但完整地保存了骨骼的硬体部分，而且保存了羽毛等软体部分，体羽、飞羽和两支长长的尾羽及其羽枝、羽轴清晰可见；鸟类化石前后肢及尾羽伸展，脖颈前伸，按照解剖位置保存，明显地反映了非正常死亡。该层发现的孔子鸟化石均为成年个体，没有发现幼年个体。从野外地层分析，含化石沉积呈北东向出露在长约12－14km，宽约4－5km的范围内，缺失边缘相，反映当时的盆地范围比现今的地层出露范围要大。我们认为当突发性火山爆发时，鸟类尽可能地躲避陆相火山爆发形成的危险，成年个体的羽毛发育完善，飞翔能力强，有能力飞向危险性相对较小、远离岸边的湖泊中央。这就解释了为什么只有成年个体的鸟类化石发现于半深湖—深湖环境的原因。
(2)小型兽脚类恐龙集群死亡事件：以25(2)层Protarchaeopteryx-Caudipteryx和25(1)层Sinosauropteryx化石为代表，反映2次集群死亡事件。
发掘剖面25(2)层的化石埋藏层厚度5mm，灰黑色页岩，发现的化石属种有Manchurochelys sp., Protarchaeopteryx robusta, Caudipteryx zoui, Psittacosaurus sp., Confuciusornis sp.及大量鱼类和无脊椎动物[1,2]。化石之上覆盖厚度5mm的灰黄色、灰白色英安质沉凝灰岩，凝灰岩具有平行层理，含有较多的长石、石英晶屑，表面新鲜，玻屑和浆屑少见，发现少量的微球粒。化石保存极其精美，所有化石骨骼完整，鸟类及恐龙类身体上的羽毛、“羽毛”状结构和尾羽保存完好[9]，小型兽脚类恐龙原始祖鸟、尾羽鸟和角龙类鹦鹉嘴龙的胃部保留由数百颗粒径2-5mm，形态球体、椭球体，圆状、次圆状石英质细砾石组成的胃石。
25(1)层的化石埋藏层厚度约5mm，灰黑色页岩，中间夹厚度约1mm的灰白色英安质沉凝灰岩，发现的脊椎动物化石有Sinosauropteryx prima, Dromaeosauridae gen. et sp. nov., Psittacosaurus sp.及大量鱼类和无脊椎动物[1,2]。小型兽脚类恐龙中华龙鸟及驰龙完整地保存“羽毛”及胃石。中华龙鸟胃腔中尚保留未消化的食物—蜥蜴类和哺乳类的骨架，其腹部保留完整的卵化石，卵壳上清楚地保存纹饰构造[8]。
化石原始埋藏状态、保存及沉积特征真实地记录了火山喷发事件以及化石的快速瞬间埋藏，是非正常死亡的直接反映。
(3)脊椎动物集群死亡事件：以发掘剖面18(6)层化石为代表。该层是多次频繁火山喷发(4－5级)的最下部旋回，岩性组合及层序为下部黄褐色英安质凝灰岩(Swisher等[55,56]同位素年龄测定层)，具正粒序层理，向上相变为富含火山碎屑的灰色凝灰质泥岩、泥页岩(相A, 鲍玛序列a-b层)和灰黑色页岩(相C, 鲍玛序列e层)，组成较完整的鲍玛序列。化石发现于上部页岩中，有Manchurochelys sp., Pterodactyloidea gen. et sp. nov., Psittacosaurus sp.等[2]，保存完整。化石层之上是连续4－5次相同岩性组合的火山喷发旋回，在区域上比较稳定。野外发掘显示，在四合屯下部化石层位，该层之上迄今没有发现任何脊椎动物化石[1,2]，是四合屯脊椎动物遭遇的最大的一次毁灭性灾难。
5. 火山喷发对生物集群死亡的影响
众所周知，现代火山喷发是导致大规模生物灾难性死亡的主要原因，是最严重的自然灾害，同样也被认为是地质历史时期生物集群死亡甚至界线附近全球性生物集群绝灭的主要原因之一[60~65]。火山作用直接和间接地导致生物集群死亡，火山喷发的大量熔岩流和炽热的火山碎屑流直接将周围近距离的生物化为灰烬，影响范围相对较小，是局部的效应，而且化石难以保存；最重要的影响是大规模的火山爆发造成地球大气圈和水圈的变化，导致气候与环境突变而致使生物集群死亡或集群绝灭，是区域性乃至全球性的灾变事件，其特点是影响范围和程度大，化石数量多，保存完整。
火山喷发气体可以造成地表温度突变，导致生物的集群死亡，基性火山喷发的气体以CO2, CO, CH4等温室气体为主，可以使地表温度升高，如印度K/T界线附近的德干(Deccan)玄武岩喷发，释放出大量的CO2等温室气体，引起温度效应，地球温度灾难性上升，是解释K/T界线生物大绝灭的主要证据之一[60,62,63]。中酸性火山爆发的大量气体、有毒物质和尘雾可以造成类似小行星撞击时形成的蔽光、致冷、酸雨和中毒效应等[60,65]，以H2S, SO2, SO3等硫化物气体为主，可以导致地表温度明显下降[66,67]，如对张家口旋回火山岩的研究表明，火山喷出的硫化物气体，形成硫酸盐气溶胶，导致“阳伞效应”，致使地表温度下降[67]。陈金华¶统计了中国北方晚侏罗世无脊椎动物集群绝灭的属种，在属级单元上，叶肢介绝灭率93%，昆虫100%，腹足类73%，双壳类72%，介形类69%，认为这次生物绝灭事件对应于青藏高原的羌唐拼接，东部与张家口火山喷发期一致，张家口火山爆发可能对生物的绝灭产生重大的影响。火山喷发的有毒气体如SO2, HF, HCl和有害元素Hg, As, Pb等都会对生物造成灾难性的的影响，而且喷发的卤化物气体如HCl, HBr，会破坏大气臭氧层[66,67]。
四合屯脊椎动物化石组合埋藏状态、沉积特征等反映了这一时期频繁的生物非正常集群死亡事件，但对不同生态环境的生物类群，其影响程度是不一致的。很明显，频繁的火山喷发的沉积记录和多次非正常生物集群死亡事件的化石记录之间是相对应的。目前，还不清楚火山爆发的哪种效应导致生物的集群死亡，结合对应于生物集群死亡事件的火山沉凝灰岩为中酸性成分、空降沉积的岩石学特征，推测中酸性爆发型火山喷发的大量硫化物有毒气体、有害元素和尘雾等综合效应形成的环境突变可能是导致生物集群死亡的直接原因。
爆发性火山往往对生物的影响是双重的，既具有破坏性又具有建设性[68]。四合屯脊椎动物形成和繁盛于义县组火山爆发间歇期，具有快速的辐射演化特征[2]，义县组频繁的火山喷发活动，从多个方面影响和制约着四合屯脊椎动物的形成、演化、发展和消亡的历史。
6. 结语
1.辽西北票以Confuciusornis-Sinosauropteryx-Zhangheotherium为代表的四合屯脊椎动物化石组合发现于四合屯及其周边地区义县组下部第三段湖相沉积的页岩中，包括鱼类、两栖类、爬行类、鸟类和哺乳类等各大类群的脊椎动物化石。孔子鸟类群和鸟类的祖先类型、具“羽毛”的小型兽脚类恐龙共生。脊椎动物组合既具有原始性又具有进步性，其时代为早白垩世Barremian中期(J/K界线144Ma)或Valanginian晚期(J/K界线136Ma)。
2. 四合屯及其周边地区义县组下部划分为相A, B, C, D, E, F, G, H等8个不同的沉积相和火山相类型，分别代表不同的沉积环境及成因机制。义县火山旋回可以划分为5个级别的次一级旋回，在发掘剖面上，可以识别出百余层火山沉凝灰岩层，与含化石背景页岩互层，代表着火山喷发的期次，反映极为频繁的火山爆发活动。
3. 野外发掘显示，脊椎动物化石埋藏于正常湖相背景沉积的相C, D中，埋藏层薄，化石极为丰富，完整地保存骨骼硬体部分及羽毛、食物、胃石、卵等软体及生理组织，反映生物非正常集群死亡，原地或短距离悬浮搬运及快速瞬间埋藏。
4. 脊椎动物存在多次集群死亡事件，主要事件包括孔子鸟类群和小型兽脚类恐龙集群死亡等。集群死亡事件的化石记录与火山喷发的岩石记录相对应，中酸性爆发型火山喷发的大量硫化物等有毒气体、有害元素和尘雾等综合效应形成的环境突变可能是导致生物集群死亡的直接原因。
致谢 本项研究得到中国科学院资源与环境研究“九五”重大项目(编号：KZ951-B1-410)的资助。野外发掘期间得到中国科学院古脊椎动物与古人类研究所辽西野外队侯连海研究员、唐治路副研究员，王乡城、张杰、李淳、李岩、冯文清、董守朋等各位同仁及董枝明、陈丕基研究员，董军社、金昌柱、吴肖春博士的大力支持和帮助；张弥曼院士，邱铸鼎、叶捷、邱占祥、李锦玲、阎德发研究员及美国卡内基自然历史博物馆罗哲西博士和纽约自然历史博物馆高克勤博士给予热情鼓励；同时也得到中国地质大学郝诒纯院士，刘本培、万晓樵教授，中国地质科学院程振武、李佩贤、王思恩研究员，国家地震局地质研究所徐道一研究员的帮助。中国地质大学赵国春博士和中国科学院地质研究所郭正府博士在火山岩鉴定等方面提供许多帮助，并就火山活动对环境的影响等问题进行多次有益的讨论。在此，谨致诚挚谢意。
火山爆发造成的环境效应既有建设性，又有破坏性，从多个方面影响热河生物群的辐射、绝灭与复苏。
主参考文献
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Record of the Sihetun Vertebrate Mass Mortality Events, Western Liaoning, China: Caused by Volcanic Eruptions
WANG Xiaolin
(Institute of Vertebrate Paleontology and Paleoanthropology, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100044)
(Natural History Museum, Changchun University of Science and Technology, Changchun 130026)
WANG Yuanqing XU Xing WANG Yuan ZHANG Jiangyong ZHANG Fucheng JIN Fan
(Institute of Vertebrate Paleontology and Paleoanthropology, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100044)
Gu Gang
(Institute of Archaeology of Liaoning Province, Shenyang 120003)
Abstract The Sihetun Vertebrate Assemblage consists of fossil fishes, amphibians, reptiles, birds and mammals, featuring birds Confuciusornis and Liaoningornis, and feathered theropod dinosaurs Sinosauropteryx, Protarchaeopteryx, Caudipteryx and Beipiaosaurus. This assemblage was found from the lake shales interbedded with tuffs of the lower Yixian Formation, western Liaoning, China. Result of radiometric dating of tuff samples, 124.6±0.3 Ma and 124.6±0.2Ma, suggests the middle Barremian age (J/K boundary = 144Ma) or the late Valanginian age (J/K boundary = 136Ma) of the Early Cretaceous for the Sihetun Vertebrate Assemblage. Nearly all vertebrate fossils are exceptionally well-preserved. This type of preservation reflects mass mortality and rapid burial of the animal bodies in the lacustrine environment, and indicates that the middle-acid volcanic eruptions are main cause of the mass mortality events.
Key words western Liaoning, Sihetun Vertebrate Assemblage, mass mortality events, volcanic eruptions, Yixian Formation
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1)中国科学院资源与环境研究“九五”重大项目(编号：KZ951-B1-410)资助。
朝阳序属名与朝阳鸟(Chaoyangia)重复
陈金华．中国北方侏罗纪双壳类动物群研究报告．中国石油天然气总公司“九五”重大项目“中国北方侏罗纪地层划分对比研究”之专题研究报告．中国科学院南京地质古生物研究所．1998
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