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绝壁龙迹:自然历史的脚印

——四川綦江国家地质公园探秘

来源:中国矿业报 作者:李忠东 /文 朱兴宇 /图 发布时间:2019-02-25

莲花卡利尔足迹线条图 a-成年前足迹 b-成年后足迹 c-亚成年后足迹

老瀛山丹霞地貌

在四川盆地綦江的土地之下,埋藏着一个惊人的秘密,关于1亿多年前森林和恐龙的秘密。

2003年,工作人员在老灜山莲花堡寨考察地质灾害时,意外在一个岩腔中发现许多神秘足迹。后经国内外专家研究,结果表明这处我国西南地区白垩纪中期最大规模的恐龙足迹群,在沉醒了亿年之后重见天日。

亿万年的酷跑,绝壁上的龙迹

老瀛山,海拔1310米,綦江的名山和最高峰,得名于“老氏修炼遗址,状类蓬瀛”民间传说。如今山上的白云观,仍香火缭绕。这些恐龙足迹,发现于老瀛山一处绝壁之上的岩腔中。绝壁上不沾天,下不着地,岩腔高不过2米,深不过数米。恐龙是如何将足迹留在这盈尺之地的呢?

这得从一种赤红色的地貌说起。发现恐龙足迹的老瀛山,是典型的丹霞地貌。这里的丹霞以岩墙绝壁、穿洞孤石为典型,尤其是赤红色的岩墙绝壁往往连绵数公里,蔚为壮观。发现足迹的地方,名为莲花保寨,位于一处丹崖绝壁中央的岩腔。莲花保寨得名其实与恐龙足迹大有关系。由于这里地势险要,易守难攻,岩腔内空间开阔还极具隐蔽性。每遇战祸匪乱,当地百姓皆来些躲避。偶然间,他们发现岩腔地面有许多像莲花一样的凹坑,不知为何物,便将这里命名为莲花保寨。如今,这里还保存着寨门、寨室、石刻等古寨遗迹,以及大量石磨、石器等古人生活遗迹。亿年前的恐龙足迹和人类长期生活在一起,这也算是一种奇观。

莲花保寨恐龙足迹群,在面积不到80平方米的地面上,共有9个化石层位,已发现古脊椎动物足迹656个。足迹产出层位之多,数量之大、分布之密集、类型之齐全、保存之完美、生物多样性之丰富,在国内外均十分罕见。在足迹的保存方式上,已经发现了5种恐龙足迹化石类型,包括凹形足迹、凸形足迹、幻迹动态足迹、3D铸模足迹。不同保存方式的足迹保存于同一个化石点,无论在中国还是世界上都不多见。

更神奇的是,在一枚长60公分、宽40公分的化石标本上,居然发了9个不同种类、不同运动方向,且相互交叉重叠的恐龙足迹。这些恐龙凑在一起做什么呢?

这些远古的脚印来自于谁?据研究,它们分别是甲龙类、蜥脚类、兽脚类、鸟脚类等4种恐龙的“杰作”。除恐龙而外,还有翼龙类和古鸟类等非恐龙生物所留下的足迹。它们都来自于恐龙时代。值得一提的是,这一区域还发现了大量古鸟类足迹,这些足迹方向一致,体现了群体生活的特征。更难得的是,这批足迹与翼龙类足迹保存在一个层面上。具有竞争关系的两类飞行动物同时出现在这里,这为我们提供了诸多古生态学珍贵信息。依稀间,我们仍能想像1亿多前年,这里河湖纵横、鸟飞鱼跃、龙逐兽走,曾经是那么美丽和诗意。

留下这些脚印的恐龙呢?它们来自何方?又都到哪里去了?在綦江有没有像自贡那样的“恐龙公墓”呢?实际上,早在上世纪90年代,便不断有人挖出零星的恐龙骨骼化石。2010年,綦江开始对发现骨骼化石的区域进行系统挖掘。经过多年的挖掘、修复、装架,一只被命名为綦江龙的新种长颈龙,终于屹立在专门为它修建的展览厅。但是,綦江龙并不是莲花保寨足迹的制造者。因为,綦江龙生活在侏罗纪,而在莲花保寨留下足迹的恐龙生活在白垩纪。它们至少差了几千万年。

恐龙足迹化石,是恐龙行走于未完全固结的沉积物表面时留下来的脚印,后经成岩作用而保存下来形成的化石。因为它们是原地形成的,因而最能反映原始的沉积环境具有良好的指示湖岸和近岸古环境的作用。作为古生物学的研究对象,恐龙足迹化石也是研究恐龙生理和生活习性的重要材料。因而,恐龙足迹化石是大自然用天然的录像机为动物活动录下来的“特写镜头”,是自然历史的脚印。

形成和发现恐龙足迹化石是低概率事件,它至少满足3个条件:首先,恐龙将要经过的地面泥沙软硬适度,便于恐龙在行走之后留下足迹,并保存一段时。太硬,龙足留不下脚印;太软,脚印无法保存。其次,恐龙有幸刚好从这样的地方路过,并把脚印留在软硬适度的地面上。其三,脚印被破坏之前,迅速覆埋,形成化石。当然,更重要的是,这些埋藏在岩石的脚印还需要现代人发现的慧眼和运气。

如此众多的恐龙足迹,为何出现在这悬崖绝壁之上?恐龙是如何“爬上”绝壁,行走在逼仄的岩腔里的呢?实际上,恐龙生活的中生代,河湖纵横,土地平阔。莲花保寨所在地方,正好为湖滨带。恐龙留下的足迹,在岁月中凝固成化石,随后老瀛山在地壳运动中被抬升到高处,两种不同硬度的岩石之间因为差异风化,在绝壁上形成岩腔。岩腔中,原来覆盖在足迹上面的岩石逐渐崩解脱离并被带走,埋在岩石中的足迹化石,终于有机会重见天日。不是恐龙在酷跑,酷跑的是大自然的鬼斧神工。

四川盆地以侏罗纪的恐龙化石闻名世界。但侏罗纪之后的白垩纪,那漫长数千万年的岁月里,恐龙等古生物在此地到底如何繁衍生息,一直是个谜团。綦江莲花保寨恐龙足迹群的发现,成为揭开这个谜团的一把金钥匙。

侏罗纪的原始森林,翠屏山的木化石

恐龙是2.3亿年前到约6500万年前生活在陆地上的爬行动物,它们曾支配全球陆地生态系统超过1.6亿年之久。四川盆地作为中国四大盆地之一,如今聚居着四川省和重庆市的绝大部分人口,是中国和世界上人口最稠密的地区之一,诸葛亮曾赞其“沃野千里,天府之土”。中生代时候的四川盆地,气候温润潮湿,植物繁茂,是恐龙家园。这些不仅可以通过老瀛山的恐龙足迹化石得以验证,县城旁边的翠屏山、古剑山所发现的木化石亦是证明。

2005年,几名石匠在綦江城边一个叫翠屏山的采石场挖出一根10多米长的圆柱形“石头”,形似一棵大树,“树皮”纹理清晰。后经重庆市自然博物馆鉴定后,确定为木化石。这种木化石系松杉科裸子植物,是中生代,也就是恐龙时代生长在这一地区的大型乔木,埋藏地质年代距今超过1.4亿年。

所谓木化石,是远古时候的植物树木被埋藏在地层中,树干周围的化学物质如二氧化硅、硫化铁、碳酸钙等在地下水的作用下进入到树木内部,在保留了树木形态的条件下替换了树木原来的木质成分,经过石化作用形成的植物化石。经调查,翠屏山木化石群共发现大小木化石29根,木化石的枝条和碎块,共计60余处。

这些化石是中生代南洋杉型植物的化石—贝壳杉型木,我们可以推断,在1.5亿年前的中侏罗世,地处四川盆地边缘的綦江地区,属于亚热带—热带气候,气温较高,阳光充足,雨水充沛,土地肥沃,土壤中富含植物生长所必须的各种营养元素。这里生长着高大的南洋杉木型常绿乔木,林下有着丰富的蕨类及其他植物。这些乔木是那样的枝繁叶茂,枝头三三两两地挂着几只古蝉,树下栖息着大大小小的恐龙。

綦江,是一个地名,同时一条江名。在地学界,綦江是一个光辉的名字。早在上世纪30年代,我国老一代地质学家李四光、翁文灏、丁文江、黄汲清等都曾来到綦江,以期从地质矿产的角度,寻找实业救国的之道。进入21世纪,两次偶然的发现改变了这里的历史,老瀛山白垩纪恐龙足迹化石群、翠屏山侏罗纪木化石以及以此为基础建立的綦江国家地质公园,把我们带入一个1亿多年前的远古时代,恐龙统治的时代。物换星移、沧海桑田,虽然无数的生命出现又消失,但自然界总有神奇的方法留下这些无字天书,向我们讲述那个时代的故事。