12月6日,河北省承德市文物局和中国地质大学(北京)共同召开“避暑山庄恐龙足迹研究取得重大成果”新闻发布会。记者获悉,这次在避暑山庄及周围寺庙的地面上发现了大量保存完好的侏罗纪恐龙足迹,总数近300个,分布在150多个铺路石上。令人称奇的是,绝大部分足迹分布在承德避暑山庄这个世界闻名的中国皇家园林的地面上。
这些恐龙足迹化石是怎么找到的?这些足迹都是哪些种类的恐龙留下的?1.5亿年前,承德是什么样?为什么会有这么多的恐龙足迹?
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揭秘
恐龙足迹化石是怎么发现的
12月6日,中国地质大学(北京)教授、国务院特殊津贴获得者万晓樵,中国地质大学(北京)副教授、青年古生物学者邢立达为大家揭开了避暑山庄恐龙足迹化石的前世今生。
1992年4月5日,哈佛大学的生态学家福曼和北京大学地理系主任黄润华在承德旅游期间,在承德避暑山庄的热河泉东侧和东南侧的石板路上发现了超过20个恐龙和鸟类的足迹化石。而后,在须弥福寿之庙正门和牌楼的石板路上也发现了超过40个长度在6厘米到20厘米之间的恐龙和鸟类足迹化石。
1992年4月21日,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所的郭建崴和尤海鲁对承德地区进行了调查,并且在热河泉附近的铺路石板表面发现了单个的足迹化石。
从2007年开始,中国地质大学(北京)邢立达团队陆续对麻地沟、避暑山庄、须弥福寿之庙和普陀宗乘之庙(小布达拉宫)等地的大量恐龙足迹化石进行了详细研究。共发现了约300个恐龙足迹化石,分布在大约150块铺路石板上。
邢立达团队重点考察了产出铺路石板的承德县麻地沟,此地海拔约800米,西坡和北坡均有民居分布,这些建筑不少都是由当地的石头搭建而成。在二十世纪七八十年代,承德避暑山庄和周围寺庙的修建都采用了这些地区的石板。2001年,承德县政府宣布将麻地沟定为县级文物保护单位。目前在麻地沟遗留的足迹已经不多,而大量的足迹则保存在了避暑山庄的地面上。
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这些足迹都是哪种类型的恐龙
首先需要明确的是,在避暑山庄及周围寺庙发现的大量恐龙足迹是侏罗纪与白垩纪交界时期的。经过详细考察,在承德避暑山庄及周围寺庙的石板路上,保存的绝大部分都是肉食性恐龙的足迹,至少有以下几种类型:
恐爪龙类恐龙足迹。产于麻地沟,平均长度为8.7厘米,足迹具有两趾印痕和圆形脚跟,这种形态表明了其与恐爪龙类的亲缘关系,被归入伶盗龙足迹,就是电影《侏罗纪公园》里非常著名的伶盗龙。恐爪龙类足迹在世界上的发现较少,目前仅有我国山东的驰龙足迹、四川的伶盗龙足迹、韩国的哈曼驰龙型足迹等。这些足迹都发现在白垩纪早期,而土城子组此前发现过猛龙足迹,是这个家族中最古老的成员之一。
实雷龙足迹和跷脚龙足迹。这些三趾足迹至少有140个,其中130个是完整的足迹。这些足迹分为两个类型,形态类型A,中指比较短,属于兽脚类恐龙足迹中的实雷龙足迹;形态类型B,中指比较长,归属于跷脚龙足迹。
还有一些足迹可能是雷龙的。承德避暑山庄石板上有一些椭圆形的足迹,长度28.9厘米,宽22.6厘米。在形态上类似于蜥脚类动物的后足迹,例如白垩纪最出名的蜥脚类动物足迹:雷龙足迹。但是,由于保存较差,没有行迹,目前还不能完全确认。
此外,还有韩国鸟足迹,保存了至少四条连续的三趾足迹。韩国鸟足迹最初发现于韩国咸安郡,是一类非常典型的中生代鸟类足迹。
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承德为什么会有这么多恐龙足迹
从出现在避暑山庄石板上的大量无脊椎动物遗迹来看,距今1.5亿年前的承德应该是一片较为平静的浅水湖畔,有着平坦的沙地。这也是各种小虫与恐龙能留下足迹的先决条件。
承德位于河北省的东北部,西南临北京市与天津市,东南临唐山市与秦皇岛市。该区域分布着1000多米厚的地层,称之为土城子组。
以带毛的恐龙、原始的哺乳类动物和被子植物为代表,中国东北部的燕辽生物群和热河生物群举世闻名,前者距今约1.67亿年,后者约1.35亿年,这两个生物群之间存在巨大的脊椎动物化石记录空白。
此次考察在承德发现了一个多元化的土城子恐龙动物群。该动物群显然是由蜥臀目组成,其中又以兽脚类、鸟类占绝大多数。这是对动物群演变过程的重要补充。承德地区这些丰富的足迹记录表明,华北的恐龙演化记录基本上是连续的,从燕辽生物群开始,到土城子足迹动物群,再到热河生物群。
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揭秘
为什么只有恐龙足迹却没有骨骼
恐龙足迹化石跟骨骼化石的储存条件不一样,一个地区很难两者都发现,或者说在一个细分的地点,几乎没有既发现了恐龙骨骼化石又发现了恐龙足迹化石的案例,因为二者的保存条件是互相排斥的。
恐龙死亡之后,需要水体迅速地把它带到一个适合沉积的地方才能变成化石,但恐龙足迹形成之后,需要一段时间的硬化,这时候水体到来只会对足迹的形成造成破坏。正因为如此,恐龙足迹化石带来非常大的科学意义,它可以在缺乏骨骼化石的地方,让大家知道这地方也生活过恐龙。
在土城子组发现的骨骼化石极少,是一个典型的恐龙骨骼哑地层。土城子组地层的时间非常敏感,因为它前面的燕辽生物群产出了世界上最古老的一批带羽毛的恐龙等非常重要的化石。它的时代可以追溯到侏罗纪的中晚期。之后的热河生物群核心在辽西,又产出了世界上最著名的一批带毛的恐龙、最原始的哺乳动物等极其重要的化石。所以,此次土城子组恐龙足迹化石的发现,刚好是这两个著名生物群中间的一道桥梁,显得非常关键。
这些恐龙足迹化石该如何保护?
专家建议,对于一些特别重要的恐龙足迹石板,可以把它取下来放在博物馆或者山庄里,专门开辟一个区域展示。对于一般的、形态比较普通的恐龙足迹石板,可以在地上做一个标识,提醒游客不要践踏,还可以设置一些科普展牌,告诉大家是什么恐龙的足迹。同时,对保留在地面上没有采集的标本做3D的数据扫描,这样可以把这个数据永远保存起来,成为科学研究的资料。
在做好系统保护之后,可以推出承德寻找恐龙足迹之旅的特色旅游新项目。把旅游和科普相结合,既促进当地经济发展,也让更多的人通过旅游了解古生物、了解大自然。
据《燕赵晚报》