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本报讯 辽西朝阳,被称为世界上最大的化石宝库。这里的化石发现一次又一次震惊世界。到目前为止,这一带已发现的脊椎动物,包括鱼类、两栖类、爬行类、鸟类、哺乳类共50多属60多种。其中鸟类有20来种,数量达以万计,恐龙有10几种,数量达以千计。已发现的无脊椎动物,包括双壳类、腹足类、虾类、叶肢介类、介形类、昆虫类、蜘蛛类等难以数计。其中仅叶肢介类共8属30多种,介形类共19属80余种,双壳类共5属27种,而昆虫类则多达1000多种。已发现的植物种类更要繁多,几乎所有的高等植物门类在这里都有化石代表。如苔藓植物门,包括苔类和藓类;蕨类植物门,包括石松类、有节类和真蕨类;种子植物门,包括裸子植物的银杏类、苏铁类、松柏类、买麻藤类以及最早的被子植物辽宁古果。
那么,大自然的造化为什么这样钟情于辽西朝阳呢?它为什么把这么多的远古生命降临在这里呢? 中国科学院古脊椎动物与古人类研究所的汪筱林博士认为,这是一次“白垩纪陆相生命大爆发”。 令达尔文生物进化论陷入困境的“生命大爆发”,表现为一些物种的突然出现。1984年中国科学院南京地质古生物研究所在我国云南澄江县发现了距今5.3亿年的化石群。研究结果表明,在寒武纪(距今5.75亿年至4.9亿年)地质时期的早期,地球上的早期生命曾突变产生了40多个门类80多种动物,即“寒武纪生命大爆发”。这样的大爆发,在二叠纪(距今2.7亿年至2.25亿年)和三叠纪(距今2.25亿年至1.8亿年)两个地质时期也发生过。另外,据古生物学家研究,在最近的670万年内,平均每隔60万年,世界上便会出现-次生物进化事件。它表现为一些旧的物种突然消失后,一些新的物种突然出现。古生物学家把这种现象称为"小爆发"、"小绝灭"。
古生物演化方面的一个重要理论叫"间断平衡论",就是认为很多生物种类的出现具有突发性,经过一个稳定的平衡演化和发展阶段后,一部分生物会灾难性突然绝灭,但有另一部分生物会延续下来继续演化发展。所以,紧跟"生命大爆发"的是"生命大绝灭"。辽西朝阳一带的白垩纪(距今1.8亿年至6500万年)"生命大爆发",表现为4次大的生物演化辐射和绝灭。 水是生命之源。 地球上任何一种生命的起源、发展和演化都离不开水。辽西朝阳一带,在侏罗纪(距今1.8亿年至1.35亿年)地质时期的晚期,由于气候干旱炎热,各种生物相对稀少。进入白垩纪以后,在大约距今1.25亿年时,气候变得温暖潮湿,雨量充足,那时的辽西朝阳一带,气候相当于现在我国江南的闽、浙、赣等地的某些低湿而温暖的丘陵地区,但到处是大大小小的淡水湖泊,其间有大大小小的岛屿,好像现在的千岛湖。在这样的生态环境下,有很多种类的生物爆发性出现。其中鱼类有狼鳍鱼、弓鳍鱼、北票鲟、原白鲟、燕鲟等。两栖类有丽蟾、辽蟾、热河螈等。龟鳖类有满洲龟。蜥蜴类有矢部龙、大凌河龙等。翼龙类有东方翼龙、树翼龙、郝氏翼龙等。兽脚类恐龙有中华龙鸟、原始祖鸟、董氏尾羽龙、邹氏尾羽龙、意外北票龙、千禧中国鸟龙等。角龙类有鹦鹉嘴龙。鸟类有圣贤孔子鸟、孙氏孔子鸟、川州孔子鸟、杜氏孔子鸟、步氏始反鸟、长趾辽宁鸟等。哺乳类有张和兽、热河兽、爬兽等。除了脊椎动物外,早巳出现并延续下来的无脊椎动物和各种植物也相当繁盛。如介形类的女星介,双壳类的额尔古纳蚌,腹足类的外贝加尔螺,叶肢介类的东方叶肢介和延吉叶肢介,昆虫类的三尾拟蜉蝣、古蝉、合树蜂、忧鸣螽、衍蜒等等。植物如柳杉、落羽杉、木贼以及苏铁类和银杏类等,特别是这时已出现了被子植物的辽宁古果。 这些动植物,组成一个丰富多彩的生态景观。当时的辽西大地玉界琼田,碧波万顷,大大小小形形色色的鱼类在广阔的水域里畅游。生活在浅水的三尾拟蜉蝣等无脊椎动物,经常成为鱼类和龟鳖的食物。双壳类和腹足类动物在水底取食藻类或植物的碎片。丽蟾等两栖类动物经常来往于水边草丛,捕食蚊虫。岛屿丘陵地带长满粗大的柳杉,低湿的平原或湖边沼泽,长有很多落羽杉和矮小的木贼。茂密的森林内外,生长着苏铁类和银杏类植物。辽宁古果等被子植物开着美丽的花朵。一些长有长喙的访花昆虫如原网翅虻、舞虻等翩舞于花丛枝头。长着羽毛的小型兽脚类恐龙,徜徉于水边湖畔,追捕蜥蜴或昆虫于林间草地。各种翼龙展开长大的翼膜在湖泊上空低回,时而掠过水面捕捉食物。各种孔子鸟翱翔在天空或栖息在林间。突然,庞大的恐龙一声声恐怖的吼叫,打破大地的宁静..... "鳞运有代射,蕣华无长妍"。当这些动植物空前发展繁盛时,突然石破天惊,火山隆隆,岩浆喷涌,烟尘蔽日,一场大规模的火山喷发开始了。很多动物被火山灰覆盖集群死亡。其中惊恐的鸟类,首先向湖泊上空逃生,但火山喷发产生的大量二氧化硫、硫化氢等一些有毒气体,使它们窒息或中毒死亡,尸体落入湖中后又很快被火山灰或泥沙掩埋,经过漫长的地质作用,就成为我们今天看到的化石。形成化石的地层,有的在以后的地壳运动中,被抬高隆起形成了山脉。现在北票市上园镇的尖山沟、张家沟、四合屯、炒米甸子等化石产地,就是这样形成的。它们生动地记录了距今l.25亿年前辽西朝阳一带生物的繁盛和绝灭时的景象。这一时期形成的地层,地质学上称为义县组地层的下部。 这次大规模的火山喷发,使大部分湖泊被填塞而消失,使很多物种因而绝灭,如中华龙鸟等在以后相当长的地质时期内难以发现。但也有一些物种,如狼鳍鱼、北票鲟、原白鲟、燕鲟和等都幸免于难,继续发展演化。
火山喷发是否会刺激生物演化的突变以至产生新的物种,是需要人们研究探讨的课题。但每次大规模的火山喷发后,都会有一些新的物种出现。辽西朝阳一带到了距今1.22亿年时,又形成了星罗棋布的湖泊,很多生物又繁盛起来,又出现了辽西鸟、冀北鸟和原羽鸟。另外还出现了水生爬行动物的潜龙和大型禽龙。但是,"物盛则衰,时极而转"。不久,又一次大规模的火山喷发开始,又一批物种绝灭。这一阶段沉积,包括火山爆发形成的地层,地质学上称为义县组地层的中部。现在凌源市大王杖子、义县万佛堂、河北丰宁四叉口等化石产地就是这一时期形成的。 这次大规模火山喷发后,-些生物种类绝灭,特别是至今没有发现这一时期的鸟类。但狼鳍鱼、满洲龟和矢部龙等又延续下来。到了距今1.21亿年时,又是湖泊遍地,很多生物又繁盛起来。但接着又-次大规模火山喷发。这一阶段沉积包括火山爆发后形成的地层,地质学上称为义县组地层的上部。义县的金刚山化石产地,就是这一地层层位的代表。 这次大规模火山喷发后,火山活动相对减弱。到距今1.2亿——1.1亿年时,辽西以及周边地区,形成了更广阔的湖泊和盆地地貌。在新的生态环境下,又产生了更大的生物演化辐射事件。其范围东到朝鲜半岛和日本列岛,西到我国的河西走廊,南到我国的合肥,北到俄罗斯的外贝加尔湖及西伯利亚布列亚盆地和蒙古的戈壁盆地。总面积达数千平方公里。这一时期,辽西朝阳一带新出现的脊椎动物,我们知道的就有15个属16个种。其中鸟类有中国鸟、华夏鸟、朝阳鸟、龙城鸟、松岭鸟、波罗赤鸟、尖嘴鸟、大嘴鸟、长翼鸟、燕鸟、义县鸟。虽然狼鳍鱼已经绝灭,但又出现了吉南鱼、隆德鱼以及鹦鹉嘴龙、翼龙、带羽毛恐龙以及龟鳖类动物等。而大自然的法则是"万物必有盛衰"、"有成必有毁"。这一阶段最后虽然没有遭遇大规模的火山喷发,但小型的或者远源的火山喷发以及大面积湖泊的逐渐消失,使一些生物种类逐渐绝灭。但也有一些物种延续下来继续发展演化,以至成为现生的生物种类。如这-阶段出现的朝阳鸟和松岭鸟,很可能演化成了现生的陆栖鸟类。 这一时期沉积形成的地层,地质学上称为九佛堂组。朝阳县的胜利和波罗赤、朝阳城郊的上河首和姜窝铺、义县的吴家屯和西二虎桥等化石产地,都是这一时期形成的。 辽西白垩纪"生命大爆发",形成了中生代东北亚地区的一个独特的生物群,称热河生物群,它的起源中心就是朝阳地区。 研究古生物的起源、发展、演化和消亡以及与生态环境的关系,具有重要的现实意义。如今环境污染,气候变暖,奥氧层破坏,赤潮频繁,物种灭绝,人口爆炸,生态失衡,人类头上悬挂着一把达摩克利斯之剑。生态环竟变迁导致古生物灭绝启示人类,人类生存环境恶化警告人们:珍惜我们的生存环境,保护地球!
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