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开展动物化石详细调查及抢救性保护——省地矿局第五地质勘查院在渑池县发现古生物化石2000件
[添加日期:2019/3/18]   浏览次数:5296

周强 杜佳音 郑晓辉

近日,河南省地质矿产勘查开发局第五地质勘查院和河南省地质博物馆承担的河南省渑池县上河始新统哺乳动物化石详细调查及抢救性保护完成了一期的野外地质调查项目。目前正在进行化石修复。

该项目是2018年度省地质遗迹保护项目。本次工作在以往开展古生物化石调查工作的基础上进行,主要在本区开展始新统哺乳动物化石地质调查工作,查明化石的主要类型,分布与保存现状,评价其科学价值与美学价值,为始新统哺乳动物化石的保护、管理及合理利用提供科学依据。


始新世曙猿发现的历史

早在19166月,北洋政府实业顾问、瑞典科学家安特生沿黄河两岸开展地质调查时,在垣曲-渑池盆地发现了中国第一块始新世距今5780万~距今3660万年动物化石,并于1923年发表《中国北部之新生界》专著,文中对垣曲-渑池盆地的始新世地层作了详细描述,并绘制了十万分之一的地质图。

19211027日到121日,安特生和地质学家袁复礼、奥地利古生物学家师丹斯基等一道发掘渑池仰韶遗址,取得了巨大的成功。安特生证明了在今日中国这个地方确有史前史的存在。在中原腹地这块地方,数千年之前即有类似蛮夷的人类生存,但是中国古代文献却了无记录。

没有安特生,仰韶文化也许至今还是一个深埋地下的谜团。

1953年,以周明镇和胡长康为首的中科院古脊椎动物与古人类研究所野外队在渑池任村上河一带发现高等灵长类哺乳动物化石。

1985年9月,中科院古脊椎动物与古人类研究所童永生教授在渑池任村上河发现了高等灵长类动物——曙猿的牙齿化石。

曙猿,学名Eosimias,意为根基类型的猿,是已发现最早最古老的高级灵长类动物。

1985年至1994年,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所、卡内基自然历史博物馆组成中外科学家联合考察组,在渑池县南村乡任村上河组发现了世界最早的具有高等灵长类动物特征的化石—即“渑池上河曙猿”,属始新世晚期任村上河动物群,距今4500万年左右。

在曙猿化石发现前,世界上最早的高等灵长类动物化石发现于非洲的法尤姆,距今3500万年,因此古人类学界曾认为,人类最早的起源地在非洲。曙猿化石的发现比此前在北非法尤姆发现的高等灵长类动物化石还早约1000万年,动摇了人类起源于非洲的论断,同时也把高级灵长类动物出现的时间向前推了1000万年。

据了解,截至目前,全国发现曙猿的地方仅江苏、云南、内蒙古、河南、山西五处。其中,河南渑池县的上河曙猿化石遗址尤以高等灵长类等哺乳动物化石数量众多而著称。

渑池县上河仁村发现的高级灵长类动物化石是河南境内发现的唯一一处曙猿化石遗迹;进一步论证了高级灵长类动物最早出现于亚洲,意义重大,在国际古生物学研究领域具有重要影响力。

中国科学院古脊椎动物与古人类研究所博士倪喜军表示:由于中外科学家在渑池县南村乡任村上河组发现的高等灵长类哺乳动物化石之多在中国尚属首次,因此渑池上河曙猿化石遗址已经成为中始新世晚期最具代表性的化石点之一,也是国际公认的人类远祖起源地之一。

中科院古脊椎动物与古人类研究所童永生教授指出,河南渑池任村上河遗址的曙猿有两大特点,一是年代较为久远,遗址较为集中;二是出土的哺乳动物化石种类多,内涵丰富,化石储藏量大。

上世纪90年代末,随着小浪底水库的蓄水,化石发现点全部置于水下。


曙猿复原图临空出世

2017年419日,在河南省渑池县上河曙猿遗址立碑仪式上,中科院古脊椎动物与古人类研究所专家倪喜军公布了一份由其绘制的4500万年前曙猿复原图。

据悉,这是世界上第二幅、国内首幅曙猿复原图,也是世界首幅由古人类学家绘制的曙猿复原图。复原图中,体型稍大的一只曙猿拖着长长的尾巴,背着一只幼猿爬在树干上,瞪大双眼,露出尖锐的牙齿,正在用手捕食一只螳螂。有趣的是,于比例上看,成年曙猿体型仅比螳螂略大一些。

倪喜军解释说,整幅图都是参照曙猿化石的相关研究成果而来,一是曙猿个头不大,一般只有100克到200,首次在国际上公布时,有学者竟毫不客气地指出这是一只刺猬而不是猿类;二是曙猿手抓螳螂,说明它们是吃昆虫的,同时手比较灵活;三是图中曙猿嘴巴短,脑袋大,这是智力发达的一个表现;四是幼猿爬在母猿背上,表明它们具有人类的社会性特点。

研究证实,曙猿门齿小、犬齿大、下颌角圆、下巴前缘直立;体重在100克到200克左右,与一只小老鼠差不多,以水果昆虫为食。其生活环境气候湿润、树木丛生、动植物种类繁多。

倪喜军认为,与上河曙猿时代上相近的是江苏溧阳的中华曙猿,任村上河的克氏假猿比1995年在垣曲寨里发现的世纪曙猿早500万年左右。他甚至认为,曙猿的理论起源时间更早,应该在5000万年之前,新的化石发现会证明这一点。


开展动物化石详细调查工作

调查区位于河南省三门峡市渑池县北部南村乡上河村境内。调查区东与新安县峪里乡接壤,南与段村乡为邻,北隔黄河与山西省垣曲县相望,面积约10.67 km2

地勘五院的技术人员主要进行1:10000古生物地质测量工作,地质观察路线间距为200300 m,古近系地层出露区采用较密的观察线距,基岩与第四系区域则采用较稀线距;全区共观察地质点252个。

同时,还完成了发掘工程2000m3;初步取得了丰富的成果。

2018年728日,项目组开始组织野外古生物地质填图工作。在全面填图工作开展之前,对出露的古近系地层优先进行了重点调查。在项目区西部黄河岸边古近系出露地层的风化面中,首次发现了古生物化石,多为化石碎片,发现少了不完整牙齿与腿骨等化石。

在发现化石后,野外调查组成员都十分激动,工作热情得到极大的振奋。野外调查组特聘省地质博物馆专家贾松海教授指出,在目标地层古近系风化地层中都能发现如此之多的古生物化石碎片,说明地层深处可能埋藏着更多更丰富的化石,我们的工作预计会取得极大的成功;但是化石又极为破碎,说明此处化石为异地生成搬运至当地。

发现古生物化石出露点3处;均为古近系始新统地层,化石资源丰富,种类众多,其中1处为此次工作新发现化石出露点,位于工作区西部黄土冲沟中,补充了以往工作区内的研究成果,说明化石在工作区内古近系地层中普遍分布。

另有有2处化石出露点位于黄河岸边,小浪底水库蓄水时在水位线以下;随着水库蓄水的持续影响,泥沙淤积问题越来越严重;同时发掘点历史上常有当地村民捡拾挖掘龙骨,此处珍贵的古生物化石资源受到了来自自然与人类活动的双重威胁。


古生物化石抢救性保护发掘

2018年8月、9月,地勘五院联合河南省地质博物馆的技术人员开始开展化石发掘工作,开挖面积约在700m2左右,基于保护化石的原则,采用揭露式发掘,首先剥离表层覆土,清理出化石赋存上表层,分割化石团块。

化石发掘过程验证了野外调查的初步推测,化石资源确实极为丰富,这给了工作人员们极大的工作热情;黄河边夏季蒸发作用强烈,如同蒸桑拿一般,工作人员为了防暑只搭了简易遮阳棚,完全无法抵挡酷暑,但大家还是热情饱满的开展工作,短短两月余,发掘化石共2000余件,收获远超预期。

莅临项目发掘现场参观的美国自然历史博物馆孟津教授在考察过程中发出感慨:这处化石点化石资源如此丰富,让人感到震撼,在全世界都极为少见。同时他还勉励大家:这一处始新世曙猿发掘地点的研究非常重要,研究历史长,涉及的始新世动物门类众多,希望这项工作能够长时间的持续下去,发现更多更重要的古生物化石研究材料。


值得长时间的开展科学研究工作

河南省地质博物馆馆长徐莉博士认为:渑池上河始新统哺乳动物化石是一处具有重要意义的研究对象,值得相关专业技术人员长时间的开展科学研究工作。

此次调查,共发掘出古生物化石2000余件,数量大,种类多,再次发现曙猿或者新物种的几率较高。目前共修复化石20余件。主要为牙齿、颌骨、腿骨、股骨等古生物化石,具有鉴定意义;为化石种属鉴定奠定了基础。

项目负责、地勘五院高级工程师刘运涛告诉记者:项目区内化石群属于在特定条件下保存的种类丰富、数量众多的古生物化石遗迹,具备重大的国际影响力与科学研究价值,能为全世界科学家研究始新世哺乳动物的生活习性、生态环境及气候变迁等科学问题提供珍贵的实际材料;项目区内最珍贵的曙猿化石对于探寻人类起源、研究人类进化等科学问题更是意义重大。

本次工作计划提交《河南省渑池县上河始新统哺乳动物化石详细调查与抢救性保护工作报告》一份;编制《河南省渑池县上河始新统哺乳动物化石分布图》一幅;为渑池县提交一份详实可靠的上河古生物化石成果资料。

专家认为:这处古生物化石地质遗迹具有历史、文化、科研、旅游等方面的重要价值,延伸了仰韶文化、中原文化乃至中华文化的历史文脉,对于河南省打造文化高地的战略部署、三门峡市提出建设黄河金三角区域重要的省际文化中心城市以及渑池县打造人类远祖起源地华夏文明发源地文化品牌具有重要意义。


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