熱河古生物群發(fā)現(xiàn)125年

1、熱河古生物群發(fā)現(xiàn)125年 “神父,我以天主的名義起誓,在熱河,真的有一些房子是用魚兒砌起來的!”一位教徒信誓旦旦地對法國神父戴維(David)說著。幾個月后,戴維來到今遼寧省西部凌源縣附近考察,果然,這里薄薄的淺黃色的石板上,遍布著很多小魚。戴維采集到一批魚化石,并在1880年交給法國的魚類學家索瓦士(Sauvage)研究。這就是后來鼎鼎有名的戴氏狼鰭魚(Lycoptera davidi)了。 神父戴維的發(fā)現(xiàn)翻開了熱河這本精妙絕倫的古生物“百科全書”的第一頁,接下來的是日本人,美國人直到解放后,才由我國的古生物學家接手。1962年,我國的古生物學家顧知微院士提出了“熱河生物群”的概念,它包括了

2、動物群同一地區(qū)和時期的植物群。此后熱河生物群這一名稱被廣泛地應(yīng)用在各種地質(zhì)學文獻中,當然,也包括我們這一期特輯。 雖然熱河生物群的發(fā)現(xiàn)史很長,但直到上個世紀90年代初才在國際上引起重視。從中國鳥到反鳥胚胎(這種鳥類的肩胛骨和烏喙骨的關(guān)節(jié)方式和現(xiàn)代鳥類正好相反,故稱為反鳥),大量保存完整的早期鳥類化石填補了鳥類演化在這一地質(zhì)時期的空白,而大量帶毛恐龍,原始的被子植物,哺乳動物的不斷發(fā)現(xiàn),更是讓熱河生物群研究引起了國內(nèi)外廣泛的關(guān)注,成為國際古生物研究的圣地。在這漫長的125年里,熱河生物群到底有哪些重大發(fā)現(xiàn)呢?跟著我們往下翻。 1880 第一種熱河生物群的化石被研究,后被命名為

3、戴氏狼鰭魚。 1928 美國地質(zhì)古生物學家葛利普發(fā)表中國地質(zhì)學,首次提出“熱河動物群”。 1962 我國古生物學家顧知微院士提出“熱河生物群”,并將狼鰭魚三尾類蜉蝣東方葉肢介(葉肢介就是現(xiàn)在的蚌蟲)化石組合作為生物群的代表。  1992 三塔中國鳥和燕都華夏鳥的研究,揭開了熱河生物群研究高潮的序幕。  1995 圣賢孔子鳥出現(xiàn)了,它是有化石可考的,最早用角質(zhì)喙代替牙齒的古鳥類。 1996 原始中華龍鳥橫掃了國內(nèi)外的媒體,一度被認為是最古老的鳥,可惜,它仍是一位真龍。 

4、; 1997 中國科學院古脊椎動物與古人類研究所首次在遼西地區(qū)開展大規(guī)模野外發(fā)掘,此后每年定期發(fā)掘,發(fā)現(xiàn)了大量古鳥類和帶羽毛恐龍等珍貴脊椎動物化石。 1997 五尖張和獸的發(fā)現(xiàn)與命名揭開了遼西原始哺乳動物研究的序幕。  1998 第一篇有關(guān)四合屯地區(qū)發(fā)掘剖面上準確地層層序和化石層位的論文被發(fā)表,這對后來的發(fā)掘具有重要的指導意義。  1998 被認為是世界上最古老的被子植物遼寧古果的研究論文被發(fā)表。后續(xù)研究顯示遼寧古果的時代不是最早的,且其被子植物的性質(zhì)存在爭議。但該文的發(fā)表引發(fā)了對熱河生物群被子

5、植物的深入發(fā)現(xiàn)和研究熱潮。 1998 原始中華龍鳥的詳細研究發(fā)表,它被修訂為美頜龍類,是一種身披原始羽毛的獸腳類恐龍。看看,科學是摻不進沙子的,水落石出只是時間問題而已。 1998 訪花昆蟲侏羅原網(wǎng)翅虻等的發(fā)現(xiàn),顯示遼西昆蟲與被子植物協(xié)同演化的特點。 1998 羽毛不再是鳥類的專利。隨著鄒氏尾羽龍和粗壯原始祖鳥的研究,證實獸腳類恐龍已經(jīng)具有真正的羽毛,至此,中生代版權(quán)專利局的羽毛歸屬案終于一錘定音,鳥類與恐龍Share。 1999 千禧中國鳥龍的研究,證明馳龍類恐龍具有原始羽毛,與鳥類具有密切的親緣關(guān)系。 

6、; 1999 遼寧古盜鳥事件的發(fā)生。這曾經(jīng)被誤認為是恐龍和鳥類缺失環(huán)節(jié)的化石,是農(nóng)民用一件十分進步的食魚鳥類的骨架,再加上一個馳龍的尾巴人為制造而成的。這個事件本身是一件悲劇,也是一個很大的科學教訓。 1999 遼西是“孑遺生物群的避難地”的假說被提出,引發(fā)關(guān)于熱河生物群性質(zhì)的討論。所謂孑遺,就是那些在較古老的時期,曾經(jīng)非常發(fā)育、種類繁多、分布很廣的生物,到了第三紀或第四紀晚期以后,出現(xiàn)大范圍的衰退,只有一種或極少幾種孤獨地生存于極有限的某個地區(qū),并且有日趨滅絕之勢,這類生物便是孑遺生物了,如大熊貓、銀杏、紅杉等。 1999 這一年,

7、熱河生物群孔子鳥和帶羽毛恐龍們終于知道自己的年齡了,它們生活在距今約1.25億年前。這個數(shù)據(jù)是由地層同位素年代學研究得出的。 2000 第5屆國際古鳥類與進化會議暨熱河生物群研討會在京召開,來自20多個國家的百余名古生物學家會聚一堂,交流古鳥類以及熱河生物群的最新研究成果。  2000 豐寧原羽鳥的發(fā)現(xiàn),提供了鳥類羽毛從爬行動物鱗片演化而來的直接證據(jù)。 2001 我國著名古生物學家張彌曼院士主編的熱河生物群中文版出版,首次全面系統(tǒng)地介紹了這個舉世矚目的生物群。兩年后該書英文版面世。隨便八卦一下,這兩本書確實是精品中的精品,上

8、市不久就脫銷了。  2001 蛙類也呱噪。三燕麗蟾等古蛙類的研究,為無尾兩棲類的系統(tǒng)演化提出新的假說。 2001 傳導聲音的主要器官,中耳,有了起源的新假說,其化石根據(jù)是發(fā)現(xiàn)了遼西哺乳動物頭骨中骨化的麥氏軟骨。  2002 翼龍也熱血,這個推測來自寧城熱河翼龍這具世界上保存“毛”和翼膜最好的翼龍標本。 2002 戈氏切齒龍的發(fā)現(xiàn),顯示該食植性恐龍?zhí)厥獾难例X分化形式。切齒龍屬于竊蛋龍類,這個家族真是不幸,從蒙冤偷蛋,到吃貝殼,到現(xiàn)在變成吃植物了。  2002 原始熱河

9、鳥的研究,證實這種食種子的古鳥類是世界除始祖鳥之外最原始的鳥類。 2002 攀援始祖獸的研究,表明它可能代表世界已知最原始的真獸類。真獸類就是傳說中的最高等的哺乳類,它們具有真正的胎盤。對,我們就是真獸類。 2003 顧氏小盜龍這種“四翼恐龍”的發(fā)現(xiàn)與研究,表明恐龍很可能是從爬樹演化出鳥類的飛行能力。知道為什么顧氏小盜龍在美國特別揚名嗎?你去看一下星球大戰(zhàn)之X戰(zhàn)機就知道了。 2003 提出熱河生物群是某些生物類群演化的起源地和搖籃,且生物群具有明顯的輻射演化的特征。輻射演化可不是輻射后變異,而是指同種的生物分散至各地形成各自的族群,若

10、受到地理因素的隔離,各自適應(yīng)不同環(huán)境,并累積遺傳變異,使原本同種但不同族群的個體失去相互交配繁殖的能力,即形成生殖上的隔離,演化為不同的物種。  2003 十字中華果這種較進步被子植物的發(fā)現(xiàn),提供了熱河生物群被子植物存在的確鑿證據(jù)。雖然我們還不知道第一朵花是什么樣子,但或許與中華果相差不太遠。  2004 我們斗嘴用的“睡覺睡死”終于在化石中找到證據(jù)寐龍的研究顯示該恐龍具有與現(xiàn)生鳥類一樣的睡眠或休息方式,從而在行為學上支持鳥類從恐龍起源的假說。  2004 翼龍也從蛋中來,世界首枚含胚胎的翼龍蛋化石的發(fā)現(xiàn)

11、,證實了翼龍的卵生習性。  2004 楔齒滿洲鱷終于原形畢露,它竟然嗜食同類。這是熱河生物群發(fā)現(xiàn)的第一件脊椎動物嗜食同類的化石證據(jù),也是最早的關(guān)于脊椎動物嗜食同類行為的化石記錄。 2005 巨爬獸和強壯爬獸兇悍來訪,它們向人類宣稱,中生代食肉性的哺乳動物并不是一味躲避比它們身體大若干倍的恐龍們,它們就在恐龍的后院起義,并取得不俗的戰(zhàn)績。  2005 終日盤旋在遼西上空的楊氏飛龍和布氏努爾哈赤翼龍帶來一個令人振奮的消息遼西地區(qū)是世界上最重要的翼龍化石產(chǎn)地,可能是白堊紀許多重要翼龍類群的起源中心。  

12、;熱河世界級古生物寶庫  身披霓裳羽衣的古鳥類,它們的早期演化和輻射給我們帶來太多的驚喜,如孔子鳥是最早具有角質(zhì)喙的鳥類,熱河鳥是惟一保留了爬行類始祖之骨干尾巴的鳥類,會鳥是當時世界上個體最大的鳥類,遼西鳥可能是中生代已知最小的鳥類,原羽鳥是最原始的反鳥。  披羽的恐龍也在此夢圓飛天,這些毛茸茸的恐龍當中,有些具有很原始的羽毛類型,如中華龍鳥的羽毛還沒有現(xiàn)代鳥類羽毛的典型特征,而尾羽龍和小盜龍等的羽毛已經(jīng)和鳥類的羽毛非常相似。所以樹棲恐龍的發(fā)現(xiàn)不僅改變了我們對這些恐龍的傳統(tǒng)認識,而且還有力地支持了鳥類飛行的樹棲起源假說。  恐龍在路,翼龍在天。在這個風之國度,翼龍

13、不斷迎來世紀大發(fā)現(xiàn)。義縣組發(fā)現(xiàn)的翼龍和德國晚侏羅世索倫霍芬的翼龍就比較相似,而較晚的九佛堂組的翼龍接近于巴西早白堊世桑塔納的翼龍,它們存在著演化上的重要聯(lián)系。而最令人興奮的發(fā)現(xiàn)無疑是2004年翼龍胚胎的發(fā)現(xiàn),翼龍是否卵生這個數(shù)百年的爭論終于一錘定音。  那么,我們的祖先們呢?現(xiàn)代哺乳類的祖先們,獸獸一族中的始祖獸是熱河生物群發(fā)現(xiàn)的第一件真獸類哺乳動物,而且還是已知最古老的真獸類,它的發(fā)現(xiàn)將真獸類的起源歷史向前推進了40005000萬年。而體長僅15厘米左右的中國袋獸則是袋鼠和袋熊等現(xiàn)代有袋動物已知最原始、最久遠的親戚。 余下的脊椎動物大家庭也有一段三棲傳奇,熱河生物群還包括許多其他的門類,如魚類、兩棲類、龜鱉類、蜥蜴類和離龍類等。這些化石為探討脊椎動物的起源和早期演化提供了重要的信息。  脊椎動物沸沸揚揚,無脊椎動物的世界也不甘寂寞。在熱河生物群中,無脊椎動物無論種類或數(shù)量都比脊椎動物多得多,包括了腹足類、雙殼類、葉肢介、介形類、蝦類、蜘蛛和昆蟲等等。這些化石對于研究熱河生物群的地層對比和重構(gòu)古環(huán)境有重要的意義。  除了動物,熱河生物群還涵蓋了植物這一大類群,這里不僅發(fā)現(xiàn)了大量苔蘚、蕨類、買麻藤