宣化發(fā)現(xiàn)國(guó)內(nèi)單點(diǎn)面積最大、數(shù)量最多的恐龍足跡
追尋燕趙大地上的“龍跡”

省區(qū)域地質(zhì)調(diào)查院工作人員在宣化恐龍足跡群發(fā)現(xiàn)地進(jìn)行石膏模型制作。 張運(yùn)強(qiáng)攝

　　閱讀提示

　　近日，河北省自然資源廳發(fā)布古生物化石調(diào)查成果，宣布在張家口宣化區(qū)南部發(fā)現(xiàn)9000多平方米的恐龍足跡化石點(diǎn)。經(jīng)清點(diǎn)測(cè)算， 該化石點(diǎn)有恐龍足跡4300多個(gè)，單點(diǎn)面積為國(guó)內(nèi)最大，單點(diǎn)恐龍足跡國(guó)內(nèi)最多。

　　消息一出，立刻引發(fā)業(yè)內(nèi)人士和廣大網(wǎng)友的普遍關(guān)注。

　　國(guó)內(nèi)數(shù)量最多的恐龍足跡為何會(huì)出現(xiàn)在宣化？此次發(fā)現(xiàn)對(duì)我省恐龍研究有何重要意義？

　　驚人發(fā)現(xiàn)——

　　單點(diǎn)面積最大、足跡數(shù)量最多

　　“保存這么完好、規(guī)模這么大的恐龍足跡面，我也是第一次見(jiàn)?！?/p>

　　7月7日，張家口宣化南部山區(qū)，兩位來(lái)自北京的恐龍研究專家———北京自然博物館研究員李建軍、中國(guó)地質(zhì)大學(xué)副教授邢立達(dá)，正和省地礦局所屬區(qū)域地質(zhì)調(diào)查院（簡(jiǎn)稱省區(qū)調(diào)院）工作人員一起進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)踏查。

　　看著一串串保存完整、 結(jié)構(gòu)清晰、分布密集的恐龍足跡，兩位見(jiàn)多識(shí)廣的專家發(fā)出了這樣的感慨。

化恐龍足跡群中的雷龍足跡。 高尚攝

　　“在9000多平方米的單個(gè)化石點(diǎn)范圍內(nèi)發(fā)現(xiàn)4300多個(gè)恐龍足跡，既是單點(diǎn)面積最大，也是數(shù)量最多?！崩罱ㄜ姳硎荆按饲皣?guó)內(nèi)發(fā)現(xiàn)規(guī)模最大的恐龍足跡點(diǎn)位于四川省昭覺(jué)縣，面積約9000平方米，包含900多個(gè)恐龍足跡。與之相比，宣化恐龍足跡化石點(diǎn)的密度之大可見(jiàn)一斑?！?/p>

　　全程參與此次古生物項(xiàng)目調(diào)查的省區(qū)調(diào)院總工程師孫肖介紹，和此前在我省發(fā)現(xiàn)的恐龍足跡相比，宣化恐龍足跡不但數(shù)量多，而且類型豐富多樣?！案鶕?jù)推斷，這些足跡屬于侏羅紀(jì)到白堊紀(jì)之交的時(shí)代。當(dāng)時(shí)，這里應(yīng)該存在大片的森林和水源，并有大量植食性（蜥腳類）恐龍與肉食性（獸腳類）恐龍共存?！?/p>

　　“恐龍足跡位于距今約1.5億年含礫細(xì)砂巖上，其上被厚層火山灰覆蓋，為足跡保存提供了良好的條件。目前，我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)4個(gè)不同種屬的恐龍足跡， 分別是蜥腳類的雷龍足跡，以及獸腳類的蹺腳龍足跡未定種、西氏安琪龍足跡和王氏亞洲龍足跡。其中，王氏亞洲龍足跡屬于新發(fā)現(xiàn)的恐龍足跡種屬?！睂O肖說(shuō)。

　　“看，這就是典型的獸腳類恐龍足跡?！痹谔げ楝F(xiàn)場(chǎng)，李建軍指著一處形似鳥(niǎo)爪的三趾狀印跡說(shuō)，“這類看起來(lái)很鋒利的足跡多為肉食性恐龍所留，這些足跡長(zhǎng)度大部分在10厘米左右。其中，最大的一個(gè)獸腳類恐龍足跡長(zhǎng)度達(dá)到37.5厘米，據(jù)此推斷，該恐龍的體長(zhǎng)可達(dá)4至5米，處于當(dāng)時(shí)的食物鏈頂端?！?/p>

　　和獸腳類恐龍足跡不同的是，蜥腳類恐龍足跡大部分為橢圓形。這類足跡多為植食性恐龍所留，其長(zhǎng)度遠(yuǎn)超獸腳類恐龍足跡，最長(zhǎng)的一處足跡長(zhǎng)度超過(guò)70厘米。專家推斷，這類蜥腳類恐龍身長(zhǎng)可達(dá)15米以上。

　　“此次發(fā)現(xiàn)宣化恐龍足跡群有一個(gè)顯著特點(diǎn)，就是恐龍足跡與大量硅化木共生。”孫肖說(shuō)。

　　硅化木，是數(shù)億年前因種種原因被深埋入地下的樹(shù)木經(jīng)石化作用而形成的木化石。由于其所含的二氧化硅成分多，因此得名硅化木。硅化木是研究中生代地質(zhì)時(shí)期古地理、古氣候演化的重要依據(jù)。事實(shí)上，此次宣化恐龍足跡群的發(fā)現(xiàn)，也和硅化木有著千絲萬(wàn)縷的關(guān)系。

　　“宣化恐龍足跡群的發(fā)現(xiàn)非一日之功，而是省區(qū)調(diào)院古生物化石團(tuán)隊(duì)長(zhǎng)期積累與堅(jiān)持的結(jié)果?！睂O肖說(shuō)。

　　據(jù)介紹，2005年以來(lái)，省區(qū)調(diào)院在有關(guān)部門(mén)的協(xié)調(diào)支持下，完成了30多項(xiàng)古生物化石資源調(diào)查評(píng)價(jià)和保護(hù)利用項(xiàng)目。2015年以來(lái)，又先后完成了《河北省古生物化石資源調(diào)查評(píng)價(jià)與保護(hù)規(guī)劃編制（2015-2025年）》《河北省重點(diǎn)保護(hù)古生物化石登記與數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)》等重點(diǎn)項(xiàng)目。2020年4月，在宣化地區(qū)做硅化木相關(guān)研究的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)了這些恐龍足跡。

　　“最初在宣化發(fā)現(xiàn)恐龍足跡時(shí)，大家非常興奮。 同事們?cè)诤芏虝r(shí)間內(nèi)，就在一片不大的范圍內(nèi)找到了上百枚恐龍足跡。”孫肖回憶。

　　宣化恐龍足跡首次發(fā)現(xiàn)后，省自然資源廳、省地礦局積極協(xié)調(diào)財(cái)政資金，并組織協(xié)調(diào)技術(shù)單位開(kāi)展了專項(xiàng)調(diào)查工作。

　　經(jīng)過(guò)2年多的努力，宣化恐龍足跡群的調(diào)查成果于近期公之于眾：恐龍足跡出露面積9000多平方米，恐龍足跡4300余個(gè)， 恐龍行跡70余條，出露面積、足跡數(shù)量為全國(guó)第一。

　　“目前，省區(qū)調(diào)院和有關(guān)部門(mén)已經(jīng)對(duì)宣化恐龍足跡群開(kāi)展了3D影像采集和足跡鑄模等工作，并對(duì)現(xiàn)場(chǎng)足跡進(jìn)行了覆土保護(hù)。”省自然資源廳礦產(chǎn)資源保護(hù)監(jiān)督處相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，未來(lái)，省自然資源廳將積極爭(zhēng)取政策支持， 協(xié)調(diào)地方政府和相關(guān)部門(mén)，進(jìn)一步加強(qiáng)科學(xué)規(guī)劃，做好恐龍足跡化石群的開(kāi)發(fā)利用和保護(hù)，積極推動(dòng)自然遺產(chǎn)繼承和生態(tài)文化產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

　　恐龍樂(lè)園——

　　張承地區(qū)曾是多種恐龍棲息地

　　“恐龍足跡作為恐龍研究的一個(gè)新分支，不僅能反映恐龍日常的生活習(xí)性、行為方式等，還能解釋恐龍與當(dāng)時(shí)環(huán)境的關(guān)系，因此有著恐龍骨骼化石無(wú)法替代的作用。”邢立達(dá)表示。

　　在孫肖看來(lái)，此次宣化地區(qū)恐龍足跡研究成果發(fā)布，是近年來(lái)我省恐龍遺跡研究不斷取得新進(jìn)展的一個(gè)縮影：近年來(lái)，在我省北部的張家口、承德地區(qū)，不斷有新的恐龍化石、恐龍足跡被發(fā)現(xiàn)。

　　也就是說(shuō)，在億萬(wàn)年以前，張家口、承德一帶曾經(jīng)是恐龍頻繁活動(dòng)的樂(lè)園。

　　“河北北部自西向東，首先是張家口尚義小蒜溝鎮(zhèn)，往東是張家口赤城張浩村， 再往東是承德灤平的幾處，然后是著名的承德避暑山莊和承德縣……這些區(qū)域，都是我省恐龍足跡、恐龍化石發(fā)現(xiàn)地?！睂O肖介紹。

　　最早對(duì)河北恐龍足跡展開(kāi)研究的專家，是中國(guó)古脊椎動(dòng)物奠基人楊鐘健。在1929年到1979年的漫長(zhǎng)歲月里，楊鐘健幾乎是憑一己之力，開(kāi)創(chuàng)了中國(guó)古足跡學(xué)研究，這個(gè)時(shí)代可以稱為“楊時(shí)代”。

　　當(dāng)時(shí)，全國(guó)范圍內(nèi)發(fā)現(xiàn)的恐龍足跡并不算多，但楊鐘健卻先后以河北的地名命名了兩種恐龍足跡：張北足印和張北足印屬下的灤平張北足印。

　　后來(lái)，隨著相關(guān)研究不斷深入，我省恐龍足跡、恐龍化石新發(fā)現(xiàn)不斷涌現(xiàn)。

　　1999年年底，中日兩國(guó)科學(xué)家共同宣布，75枚恐龍足跡化石在灤平縣境內(nèi)被發(fā)現(xiàn)。經(jīng)過(guò)鑒定，這些恐龍足跡化石距今已有1.3億余年，其中禽龍足跡在當(dāng)時(shí)為亞洲首次發(fā)現(xiàn)。

　　2013年9月，科學(xué)家團(tuán)隊(duì)在張家口赤城縣境內(nèi)一處名為 “落鳳坡”的地方，發(fā)現(xiàn)了大量類似“雞腳印”的足跡。據(jù)考證，這些足跡為獸角類恐龍的腳印，距今約1.4億-1.5億年。

　　經(jīng)過(guò)進(jìn)一步研究，學(xué)者們?cè)凇奥澍P坡”發(fā)現(xiàn)恐龍腳印170個(gè)左右。在此之前，當(dāng)?shù)鼐用裾`把恐龍足跡當(dāng)成傳說(shuō)中的鳳凰足跡，因而取了一個(gè)寄予祝福的地名。

　　2018年10月，在豐寧滿族自治縣四岔口鄉(xiāng)李起龍村芥菜溝，研究者發(fā)現(xiàn)并認(rèn)定了距今1.3億年的大型恐龍化石。

　　“它體積大，體長(zhǎng)至少7米，根據(jù)化石骨骼、關(guān)節(jié)關(guān)聯(lián)程度推測(cè)，這是一具保存完整的、世界罕見(jiàn)的恐龍化石精品，在冀北熱河生物群分布帶還不曾發(fā)現(xiàn)這樣的恐龍化石，具有極高的科學(xué)研究?jī)r(jià)值?！敝派镅芯繉＜覐埜３蛇@樣評(píng)價(jià)。

　　僅僅一年多之后，2019年11月26日，中外科學(xué)家團(tuán)隊(duì)宣布，在豐寧又發(fā)現(xiàn)了一個(gè)美頜龍類新物種———英良迅猛龍。 它是生活在距今大約1.2億年前的白堊紀(jì)早期的小型肉食恐龍，體長(zhǎng)只有30厘米，體型近似一只公雞。這個(gè)新物種不僅是亞洲美頜龍類中最早出現(xiàn)的，也是該類群中最小的物種。

　　同年12月6日，承德市文物局和中國(guó)地質(zhì)大學(xué)共同召開(kāi)新聞發(fā)布會(huì)，宣布在避暑山莊及周?chē)聫R的地面上發(fā)現(xiàn)大量保存完好的侏羅紀(jì)恐龍足跡。根據(jù)統(tǒng)計(jì)，這些足跡總數(shù)近300個(gè)，分布在150多塊鋪路石板上。

　　恐龍足跡化石的不斷發(fā)現(xiàn)，讓河北在國(guó)內(nèi)恐龍研究領(lǐng)域有了一席之地。

　　“目前，我們對(duì)張家口、承德地區(qū)包括恐龍足跡在內(nèi)的古生物化石資源研究還在繼續(xù)?！睂O肖表示，未來(lái)，我省在這一領(lǐng)域的研究必將不斷產(chǎn)生新的成果。

　　重要意義——

　　填補(bǔ)兩大古生物群之間空白

　　“宣化恐龍足跡群屬于距今約1.5億年前的侏羅紀(jì)到白堊紀(jì)之交的時(shí)代，生物組合上與燕遼生物群及熱河生物群均有較大區(qū)別，可能為介于二者之間的生物群落。該足跡群填補(bǔ)了燕遼和熱河兩大中生代生物群落之間的‘空白區(qū)’，對(duì)研究?jī)纱笊锶郝涞年P(guān)聯(lián)性等科學(xué)問(wèn)題具有重要價(jià)值?！庇袑＜以u(píng)價(jià)。

　　什么是燕遼生物群和熱河生物群？這兩大生物群有何特點(diǎn)？

　　燕遼生物群和熱河生物群是存在于今遼寧西部、河北北部區(qū)域的兩個(gè)重要古生物群。其中，燕遼生物群距今約1.67億年，熱河生物群距今約1.35億年。這兩大生物群化石幾乎囊括了中生代向新生代過(guò)渡時(shí)期的所有生物門(mén)類，它們的發(fā)現(xiàn)因此被譽(yù)為“20世紀(jì)全球最重要的古生物發(fā)現(xiàn)之一”。

　　迄今為止，燕遼古生物群中的重大發(fā)現(xiàn)，主要集中在遼寧。而熱河古生物群的研究成果中，則包含更多的河北元素。

　　在豐寧古生物化石博物館內(nèi)，一塊臉盆大小的化石上面布滿了密密麻麻的生物。

　　仔細(xì)觀察， 其中個(gè)體較大的是魚(yú)，有成人手指大??；其次是尾端分為三叉的一種蟲(chóng)子， 個(gè)體比瓜子稍大；最小的是一種貝類，需要仔細(xì)辨認(rèn)才能看清。

　　博物館工作人員介紹，這三種生物，就是熱河生物群的代表。其中的魚(yú)，即狼鰭魚(yú)，是一種原始的真骨魚(yú)類，細(xì)分種類很多，是中生代后期東亞地區(qū)的特有魚(yú)類； 尾巴分叉的蟲(chóng)子，名為三尾擬蜉蝣，實(shí)際上是這種水生昆蟲(chóng)的稚蟲(chóng)；而貝類則是東方葉肢介。

　　1928年，在北京大學(xué)任教的美國(guó)古生物學(xué)家葛利普，將以這三種動(dòng)物為代表的化石動(dòng)物群命名為熱河動(dòng)物群。這些動(dòng)物生存于距今約1.25億年至1.45億年間。后來(lái)，在這一地層發(fā)現(xiàn)的動(dòng)植物越來(lái)越多，1962年，我國(guó)古生物學(xué)家顧知微將以上述三種動(dòng)物為代表的化石群通稱為熱河生物群。

　　熱河生物群的化石分布范圍極廣，其范圍東達(dá)朝鮮、日本，南至浙江，北到西伯利亞，但主要產(chǎn)區(qū)還是在原熱河省范圍內(nèi)的冀北、 遼西地區(qū)。

　　資料顯示，熱河生物群保存了大量精美的化石，包括20多個(gè)重要生物門(mén)類：無(wú)蛤類、軟骨魚(yú)類、硬骨魚(yú)類、兩棲類、爬行類、鳥(niǎo)類、哺乳類等脊椎動(dòng)物類群，以及無(wú)脊椎動(dòng)物的腹足類、雙殼類、葉肢介類、介形蟲(chóng)類、蝦類、昆蟲(chóng)和蜘蛛類，還有輪藻、各類陸生植物（含被子植物）等。

　　在豐寧出土的熱河生物群知名化石品種，包括長(zhǎng)背鰭燕鱘、阿氏燕獸、彌漫始今鳥(niǎo)等。其中的阿氏燕獸，2007年3月由中美兩國(guó)研究小組發(fā)現(xiàn)，是河北境內(nèi)首次發(fā)現(xiàn)的中生代哺乳動(dòng)物，體長(zhǎng)15厘米，體重30克左右，生活于距今1.25億年前。

　　其獨(dú)特之處在于，中耳骨骼通過(guò)骨化的麥?zhǔn)宪浌沁B接到下顎骨上。專家介紹，這為學(xué)界提出的哺乳動(dòng)物耳演化模式首次提供了中間環(huán)節(jié)的化石證據(jù)。

　　豐寧古生物化石博物館館長(zhǎng)王朝林介紹，冀北地區(qū)熱河生物群的年代較遼西地區(qū)要早，而且豐寧的化石圍巖堅(jiān)硬、細(xì)膩，為化石完整保存提供了良好條件。

　　據(jù)了解，我省已于2015年完成了全省古生物化石保護(hù)規(guī)劃，冀北熱河生物群有望獲全面保護(hù)?！。ê颖比?qǐng)?bào)記者 王思達(dá) 苑立立 通訊員 章洪濤 賈瑞婷）

【文史趣話】

恐龍足跡為何如此珍貴

河北日?qǐng)?bào)記者 王思達(dá)

　　“根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)勘察，宣化恐龍足跡群雖然形態(tài)各異、大小不一、深淺不同，但大部分未經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間侵蝕破壞，保存較為完好，因此十分珍貴。”恐龍研究專家、北京自然博物館研究員李建軍表示。

　　李建軍告訴記者，恐龍足跡之所以珍貴，是因?yàn)槠湫纬刹⒈４嬷两袼璧臈l件十分苛刻。

　　“恐龍足跡化石的形成與保存遠(yuǎn)比人們想象得要難。首先需要恐龍生活環(huán)境離水比較近，比如河海、湖濱等區(qū)域，太干、太堅(jiān)硬的地方形不成腳印，太濕、太軟的地方足跡也無(wú)法保存下來(lái)。”李建軍解釋。

　　此外，恐龍足跡形成以后，如果馬上下雨或者被水淹沒(méi)，尚未干燥的足跡就會(huì)在水中消融。因此，足跡在潮濕地面形成后還需要一定時(shí)間的干燥過(guò)程，待保存足跡的地表干燥硬化后，再被沉積物掩埋，才可能形成化石。

　　足跡化石形成后，很有可能被后來(lái)的地層深埋于地下，永遠(yuǎn)不見(jiàn)天日。因此，還需要足跡化石所在地塊發(fā)生地殼運(yùn)動(dòng)，被抬升起來(lái)，恐龍足跡才可能在億萬(wàn)年后顯露在世人面前。

　　“根據(jù)研究，這次發(fā)現(xiàn)的宣化恐龍足跡，在形成化石后，又被火山噴發(fā)形成的凝灰?guī)r覆蓋。和一般覆蓋物相比，凝灰?guī)r硬度更高，因此更加有利于這些足跡完整保存。”李建軍說(shuō)。

　　恐龍足跡的珍貴之處還在于，它可以為人們提供很多獨(dú)一無(wú)二的研究材料。

　　“恐龍骨骼化石是恐龍死亡以后留下的，而恐龍足跡是恐龍?jiān)谏钇陂g留下來(lái)的，保存的是恐龍?jiān)谌粘Ｉ钪械木仕查g，它可以提供許多關(guān)于恐龍生活、行為以及古地理和古環(huán)境方面的信息。因此，恐龍足跡具有骨骼化石無(wú)法替代的作用?！崩罱ㄜ娬f(shuō)。

　　如今，通過(guò)這些恐龍足跡化石，科學(xué)家們不但可以了解恐龍的行走姿態(tài)，還能推算出恐龍的長(zhǎng)度、重量和大小，甚至計(jì)算出恐龍的行走速度。

　　這種情況，在河北以往的恐龍足跡研究中也有體現(xiàn)。

　　比如，在尚義、赤城發(fā)現(xiàn)的恐龍足跡化石中，專家發(fā)現(xiàn)，蜥腳類恐龍當(dāng)時(shí)可能正在游泳。

　　“單從恐龍化石上我們無(wú)法分辨恐龍是否會(huì)游泳，而足跡則可以作為分辨的依據(jù)?！睂＜曳治觯趯?duì)赤城恐龍足跡的考察過(guò)程中，他們意外發(fā)現(xiàn)了一批只有趾痕，沒(méi)有腳后跟的足跡。

　　這些足跡屬于窄足龍足跡。根據(jù)足跡形態(tài)，專家推測(cè)認(rèn)為，足跡的造跡者下水后，先在湖底留下爪子的刮痕，隨著湖泊深度的增加,它們腳部所能接觸到的水底越來(lái)越少，力度逐漸變?nèi)酰?個(gè)趾頭印記也不能完整留存。據(jù)此，專家認(rèn)為，“這正是恐龍戲水的鐵證?！?/p>