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四川有个“侏罗纪公园”!你甚至可以在水池边发现恐龙化石

恐龙群窟,

世界奇观。

江山 · 自贡恐龙博物馆文博研究馆员

格致论道第103期 | 2023年8月12日 广州

各位朋友,大家下午好!我是来自自贡恐龙博物馆的江山,很高兴今天有机会与大家一起分享关于自贡恐龙的故事。

自贡恐龙博物馆是修建在大山铺恐龙化石群遗址上的一座大型的遗址类博物馆。它从1983年开始筹建,1987年正式建成对外开放,是亚洲第一座专业恐龙博物馆,也是世界三大恐龙遗址博物馆之一。

恐龙是一个自带流量的话题,深受广大观众特别是青少年朋友的喜爱。尤其是侏罗纪系列电影的热播,更增加了人们对恐龙的热情。而目前世界上收藏展示侏罗纪恐龙化石最多的博物馆,就是自贡恐龙博物馆。

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它占地面积7万多平方米,是国家一级博物馆和联合国教科文组织自贡世界地质公园的核心园区。第一张图显示的就是我们的遗址馆,下面是游客中心,造型是一个剑龙的形态。

要了解自贡恐龙博物馆的前世今生,我们还得从自贡恐龙的发现历史说起。

发现自贡恐龙的历程

自贡恐龙的发现和研究大概分为四个阶段。

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四川恐龙化石最早发现者:乔治D.劳德伯克

第一个是最早发现阶段。

这个阶段主要是外国人在开展工作。1915年,美国地质学家乔治·劳德伯克应民国政府的邀请,来四川盆地寻找石油和天然气,在开展调查的过程中,在自贡荣县发现了恐龙化石。

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1935年,查尔斯·甘颇《中国四川省的恐龙化石》

后来这些化石也被运回美国,收藏在加州大学的古生物博物馆。20年后的1935年,美国的查尔斯·甘颇研究并发表了这批恐龙化石的论文。

第二个阶段是零星发现阶段。

我们国家古脊椎动物学研究的奠基人杨钟健教授,在1936年看到了甘颇的论文,深受感触,决定亲自到发现地来看看。于是他邀请甘颇一同前往自贡荣县实地考察。荣县这个地方没有让他们失望,很快他们就发掘到了一具大型的蜥脚类化石,后来被杨老命名为荣县峨眉龙。

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1936年,杨钟健与荣县峨眉龙肱骨化石

上面这张图展示的就是当时杨老在协和医院开展荣县峨眉龙研究的情形。荣县峨眉龙是自贡乃至四川盆地第一具科学命名的恐龙化石。杨老还有一句比较经典的话形容自贡恐龙——“四川恐龙多,自贡是个窝”。

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1981年,董枝明在大山铺现场考察

第三个阶段是重大发现阶段。

这个阶段主要发现了两个大的恐龙化石群,就是伍家坝恐龙化石群和大山铺恐龙化石群。

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大山铺恐龙化石群遗址发掘

其中大山铺恐龙化石群体现出了极其难得的生物多样性、保存的完整性和埋藏的集中度,这也是自贡恐龙博物馆在此兴建的一个重要原因。这是当年发掘的情形,大家能看到这些化石是密密麻麻的。

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自贡恐龙博物馆的建立,我们还要特别感谢一个人——张爱萍将军,就是上面这张图里拄着拐棍的老爷爷。

1982年,他到大山铺恐龙化石群遗址现场视察,这位年逾古稀、戎马一生的老将军仔细倾听现场发掘人员的介绍,当听到要将这些化石搬走,再异地建馆陈列时,他当即提出了三个就地的原则:就地建馆、就地研究、就地陈列,并要求要好好地把这些国宝保护下来。

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很快,国防科委捐赠了十万元用于大山铺恐龙化石遗址的科研发掘工作。左边这张图的八个大字是张爱萍将军当时题写的“恐龙群窟,世界奇观”,很形象地概括了我们大山铺恐龙化石群遗址的价值。

大山铺恐龙遗址最早发现于1972年,大规模的发掘在1979-1984年间。在2800平方米的范围内,我们获得了恐龙及其他脊椎动物两百多个个体的上万块化石标本,其中许多是精品和珍品,如头骨、尾锤等,据此还命名了26个属29个种。

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这些图片是我们博物馆最精华的展示部分——大山铺恐龙化石群遗址。它的保存面积是1350平方米,是目前世界上可供游人观赏的最大规模的恐龙化石埋藏现场。

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这张照片显示的是我们的标本陈列大厅,就像一个浓缩版的侏罗纪公园。

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左:大山铺鳞齿鱼,川南多齿兽;

中:自贡巴蜀龟;

右:扁头中国短头鲵头骨,长头狭鼻翼龙头骨。

这些是大山铺恐龙化石群遗址出土的恐龙类之外的一些代表性化石种类,包括鱼类、两栖类、龟鳖类,还有翼龙、似哺乳爬行类。

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上:太白华阳龙;中:劳式灵龙;下:李氏蜀龙

当然更重要的还是恐龙,包括目前世界上最原始、保存最完整的剑龙——太白华阳龙、保存最完整的基干新鸟臀类恐龙——劳氏灵龙,最原始的真蜥脚类恐龙——李氏蜀龙。

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蜥脚类尾锤

我们在李氏蜀龙修理和研究的过程当中,发现了一个特殊的骨骼构造,就是李氏蜀龙尾巴上的那个部位,它叫尾锤化石。这是世界上首次发现的蜥脚类尾锤化石。

我们以前可能都听说过甲龙有尾锤,而蜥脚类尾锤是第一次发现,所以它有重要的科学意义:第一个是它改变了人们传统的关于蜥脚类恐龙没有主动防御功能的认识;第二个是它为恐龙是陆生生物提供了化石证据。

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天府峨眉龙

我们在大山铺恐龙化石群遗址的天府峨眉龙也发现了尾锤化石。

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上:巴山酋龙;下:建设气龙

这些是发现的其他的一些恐龙种类。可以看出,大山铺恐龙化石群遗址是一个生物组合非常丰富的动物群,既有水里游的鱼类,也有陆地上跑的恐龙,还有天空上飞的翼龙。

大山铺恐龙化石群遗址不仅埋藏集中、数量巨大、种类繁多、保存完好,而且填补了中侏罗世恐龙化石稀少的一个短板,为世界恐龙早期演化研究提供了非常关键性的实证材料。因此它具有非常重要的科学价值。

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同时,它也是中侏罗世蜀龙动物群代表性化石产地。这张图显示的就是我们国家恐龙动物群按照时代分布的情况。我们国家目前没有发现三叠纪的恐龙,只发现了三叠纪的恐龙足迹化石。红色标注的部分就是自贡地区发现主要的恐龙动物群类型。

第四个就是重要发现阶段。

这个阶段发现了一些非常完整的个体材料。

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1985年和平永川龙

这张图显示的是亚洲最完整的肉食龙——和平永川龙;

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1989年杨氏马门溪龙

这张图是第一具保存有完整头骨化石的马门溪龙——杨氏马门溪龙。

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1985年四川巨棘龙

这张图是首次发现保存有完整肩棘化石的剑龙——四川巨棘龙;

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1995年合川马门溪龙

还有蜥脚类和剑龙类的皮肤(印痕)化石。当然也包括下面我参与的一些重要的发现。

我与自贡恐龙的故事

我是2001年到自贡恐龙博物馆的,我在博物馆干的一些主要工作包括科学研究、野外调查发掘和化石保护工作。

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由于我在学校学的是地质,所以刚到博物馆的时候,我负责后山恐龙化石的现场发掘工作。野外发掘是一个非常艰苦的工作,尤其是七八月份的四川盆地,天气非常闷热,但是因为想尽快发现化石,我们的工作热情都很高涨。

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可有的时候就是这样,你越想快点发现化石,现实就是要让你学会慢慢地等待。惊喜总是不期而遇,我们经过两个多月艰苦的野外工作和焦急的等待之后,终于发现第一块恐龙化石,就是上图左下显示的,一块恐龙的掌骨化石。

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这个化石的发现大大增强了我们的信心,我们沿着化石可能的延伸方向去追索,很幸运地发现了一具大型的恐龙骨架。这是我指导工人修理化石的情形。

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后来我们也对这个化石进行了研究命名,将它命名为“焦氏峨眉龙”,这是一个大型的蜥脚类恐龙,它是植食性的。

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我们根据已经发现的骨骼对它进行了复原,它的体长达到23米,是目前大山铺地区体型最大的恐龙。

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这是复原后的焦氏峨眉龙在上海科技馆展出当时的情形。

在化石现场清理的过程当中,我们还发现一个形态很奇特的东西,当时认为它可能是恐龙的粪便或者是肠胃物形成的化石。

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中国首例侏罗纪四足动物潜穴遗迹

但是经过切片之后,我们发现它的成分跟围岩的成分是一致的。后来另外查资料对它进行研究后,认为它是一种潜穴化石。这就是我们发现的我国首例侏罗纪四足动物的潜穴遗迹。

这个潜穴的主人可能就是前面介绍的川南多齿兽或自贡似卞氏兽,因为川南多齿兽的头骨的尺寸跟这个潜穴的尺寸是差不多的。

我们经常把地球的历史看作是一本万卷书,地层和化石就是分别记录地球历史的“书页”和“文字”。通过它们可以解读地球的岁月变迁和沧海桑田。

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这幅巨形的地层剖面,就深藏着侏罗纪中期恐龙及其生活环境的种种信息。

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自贡恐龙博物馆“探秘馆”

为了保护这个地层剖面和焦氏峨眉龙遗址,后来我们新建了自贡恐龙博物馆的探秘馆,也就是二号馆。从外形上看,它像一个破壳的恐龙蛋,这个设计也是为了弥补我们四川盆地没有发现恐龙蛋这个缺憾。

在老乡水池边发现的恐龙化石

南方地区的植被是非常发达的,发现恐龙化石其实有很大的偶然性。我们很多恐龙化石的发现其实都是来自民间的力量。

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这个是2003年我们接到村民的报告,后来到现场去调查发掘的恐龙化石。我们后来进行研究,将它命名为“张氏大安龙”,“张氏”就是献给张爱萍将军。

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信息技术的发展,也为我们提供了另外一种发现化石的渠道。这张图脚右边的地方大家认不认识?当时刚看到这个照片的时候,我们就初步判断可能是恐龙的足迹化石。

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为了进一步地核实,我们就主动跟这位网友进行联系,了解了一些详细的信息。这张图就是后来我们到现场进行调查,发现它被放在一个池塘边作为垫脚石,防止下雨的时候人滑倒掉到池塘里去。

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大家看这张图,是不是看到有很多像现在的“鸡爪子”一样的恐龙足迹?

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这就是我们现场工作的情形。左图是我们当时跟村民协商了之后,将这些足迹化石搬回博物馆进行收藏和研究以及展示。右图是我们对破坏的地方进行了修复。

后来我们就跟中国地质大学(北京)的邢立达教授合作,开展这些足迹的研究工作。

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我们在三维图片重建的过程当中,发现了一个很有意义的现象:有一个很小的足迹,它的长度只有10.2毫米。当时我们不确定这个到底是刚出生不久的幼小恐龙留下的,还是成年的小恐龙留下的?

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0.35平方米的岩板上有44个恐龙足迹

这张图上面有密密麻麻的44个足迹,虽然大小不一,分布也不均匀,但是它的形态都基本一致。所以这些可能是不同发育阶段的恐龙留下的,因此我们推测这些脚印是幼小恐龙留下的。

这也就表明了这一类的恐龙有一种早成性或者超早成性的发育策略。以前的恐龙,包括伤齿龙,或者其他的脊椎动物像翼龙,其实都有这种发育策略。

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我们现生的一些动物,包括陆禽和游禽的雏鸟也有这种发育策略。例如雉鸡、丹顶鹤,它们在很小的时候就能够下地跟着父母出去觅食。这就是对足迹的造迹者进行复原后的图片。

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这个成果出来以后引起了广泛的关注。左边是中央电视台进行报道的情况,右边是获得了今年(2023年)“中国美丽化石”的一个称号。

期待更多人了解中国恐龙

我们都知道化石是珍贵的、不可再生的自然资源,它一旦出土就很容易受到自然因素的影响而遭受破坏。所以要保护这些化石,一是通过建设保护设施对它进行保护,二是通过技术手段研制化石保护材料,对它进行涂抹保护。

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从2008年开始,我们与四川轻化工大学材料腐蚀与防护四川省重点实验室合作,开展化石保护材料的研制工作。通过多年的实践,我们研制出了一种纳米二氧化硅新型的化石保护材料,这种化石保护材料对化石和含化石的地层剖面都有良好的保护效果。

当然我们现在也在不断地努力,不断地进行探索,希望研制出一种更广泛性的化石保护材料,为中国的恐龙化石保护贡献我们自贡的力量。

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通过前面的介绍,大家也知道自贡的恐龙发现已经有100多年的历史了。在自贡4381平方公里的土地上,已经发现了170多处恐龙化石点,其中包括三个大的恐龙化石群;还命名了恐龙21属26种,占我国现在已经命名的恐龙属种的1/13左右。因此,自贡也成为了世界闻名的侏罗纪恐龙之乡。

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蜀龙动物群生态复原图

自贡恐龙的发现和研究是中国恐龙发现和研究重要的组成部分。我们国家已经成为世界上发现和命名恐龙化石最多的国家,不知道大家是否能说出中国恐龙的几个名称?

如果不能的话,那就说明我们国家还需要继续加大恐龙化石科研和宣传的力度,加强恐龙品牌文化建设,让更多的人了解我们中国的恐龙,让我们中国的恐龙走向世界。

最后,我也真诚地欢迎大家到我们自贡恐龙博物馆参观。

谢谢大家!