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    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。

    绝壁龙迹:自然历史的脚印

    9月10日,由中央广播电视总台和教育部共同主办的2018年“寻找最美教师”评选结果揭晓:中国科学院院士、中国地质大学(武汉)殷鸿福教授荣获“2018最美教师”光荣称号。

    83岁的殷鸿福教授是中国科学院院士、著名地层古生物学家、地质教育家,拥有国际影响力。他先后倡导和开创了古生物地理学等一系列分支学科,提出了中国的地球生物学学科体系和发展战略;他领导科研团队克难攻坚,使浙江煤山被确立为全球地质年代划分的一个标准——即“金钉子”。他从小就立志于中国的地质事业,曾获科技部野外科技突出贡献奖。他扎根地学教育,用初心成就生命演化之美,在中国高等教育的园地里,辛勤耕耘,默默付出,谱写了立德树人、无私奉献的美丽篇章。

    投身地学寻求真知

    1935年3月15日,殷鸿福出生于浙江舟山,在家乡读小学。1952年,在好奇心的驱使下,17岁的殷鸿福考入了北京地质学院地质学专业,开始了他的地质勘探生涯。1953年5月26日,他在《中国青年报》发表名为《正确选定志愿,使我学习得好》的文章。他写道:“我以自己终身做一个地质工作者给祖国服务,而感到幸福和自豪。”从此,他把一颗初心交给地质事业。

    1956年,殷鸿福大学毕业后,师从著名地质古生物学家杨遵仪教授攻读研究生。为了撰写论文,他在贵州山区工作时,曾发着39度的高烧,带病搜集资料。他用这些亲自收集的资料,在论文中向当时由权威定下的雷口坡组属于拉丁期的标准挑战。后来,在掌握大量第一手资料的基础上,又首先提出了华北三叠纪海侵。

    1961年,殷鸿福从北京地质学院研究生毕业后留校任教,正式开始地质教学与科研的旅程。在没有科研经费的情况下,他硬是从自己每月40元的生活费中挤出钱来搞一些力所能及的研究,一张35毫米的胶片要拍4页材料,每周数次到离学校很远的图书馆查资料,风雨无阻。在这期间他复习和初步学习了英语、德语、俄语和法语,做了几千张学术卡片,记下了几十本学习笔记,拍摄了几十卷胶卷的资料,撰写了近十篇当时无法发表的研究论文。

    1978年,43岁的殷鸿福晋升为武汉地质学院讲师。社会大环境稳定了,地质研究才可能有序开展。时间不等人,他一头扎进科学的海洋里从事古生物与地质研究。由于他专业扎实,1980年便晋升为副教授。1980年3月至1982年3月,他作为高级访问学者赴美访学。在美国期间,他先后在美国自然历史博物馆、史密斯逊研究院工作,并先后在纽约科学院、耶鲁大学等25所大学和研究所讲学。当时很多人渴望出国,他的一些科研合作者极力挽留他,他都婉言谢绝了。

    1985年,年过半百的殷鸿福带队赴秦岭山区工作。为了追索二叠-三叠系界线,一天,他带病爬海拔4000米以上的岷山,下山时因体力不支,摔倒在乱石丛中,一条腿粉碎性骨折。但是依靠顽强的毅力,两年后他又重新活跃在野外工作中。

    1993年12月,是殷鸿福人生中最为难忘的日子,他凭着多年的研究积累,当选为中国科学院院士。在巨大的荣誉面前,他从容镇定。

    将“金钉子”定址中国

    殷鸿福院士和学生在一起

    殷鸿福院士在野外考察

    从上世纪60年代初开始,殷鸿福就在贵州开始从事三叠系地层学和古生物双壳类和腹足类的研究,并取得了高水平的成果,建立了贵州省三叠系生物地层框架,并把嘉陵江组的时代定为早三叠世。

    全球界线层型剖面和点(GSSP)俗称“金钉子”,是全球确定唯一的点位,作为国际地层对比的标准。它被视为一个国家地层科研水平的反映,许多学者都以争取在其本国国土上建立界线层型为荣。距今2.5亿年前的古、中生代之交的二叠-三叠系界线研究,由于是三颗断代界线金钉子之一,并且在界线处发生了地球历史上最大规模的集群绝灭,该界线的研究备受国内外学者的重视,并成为国际地质界研究的热点。

    直到上世纪80年代中期,国际二叠-三叠系界线划分一直采用伍氏耳菊石出现作为三叠系的开始的观点。殷鸿福自上世纪70年代开始,就在华南广大地区开展了二叠-三叠系界线的研究。通过对国内外资料的分析研究,他认为耳菊石的地理分布具有局限性,不宜作为全球的对比标准,并在1986年于意大利召开的国际二叠-三叠系界线工作会议上,提出以微小欣德牙形石的首次出现作为三叠系开始的标志。1993年,殷鸿福以全票当选界线工作组主席,在加拿大卡尔加里召开的国际二叠-三叠系界线工作组会议上,确定了4个国际二叠-三叠系界线层型候选剖面,其中浙江长兴煤山位居榜首。1996年,他联合中、美、俄、德九名投票委员, 在国际刊物上联名推荐以煤山D剖面27c层之底作为全球二叠系-三叠系界线层型剖面和点。

    1996年国际上一些人抵制煤山。殷鸿福为争取煤山剖面所在地浙江长兴县正式开放,进行了大量工作,争取了多数科学家的支持。1999年9月,国务院正式批准开放长兴县。自1999年10月至2000年11月,先后对煤山剖面进行了界线工作组、三叠系分会、国际地层委员会三轮投票,均以很高赞成率获得通过。并在2001年2月由国际地质科学联合会确认,正式树为全球层型剖面和点位(GSSP)。该成果获得国家自然科学二等奖。

    多年来,殷鸿福经过对三叠系的研究,提出了中国及东亚地区拉丁期发生过大海退。从上世纪80年代中期开始,他又率队开赴条件艰苦、交通不便的秦岭山脉及其相邻的四川松潘、甘孜地区进行三叠系研究。经过近十年的努力,系统重建了秦岭地区三叠纪地层系统,并在秦岭地区首次发现了海相拉丁阶及上三叠统,重塑了秦岭晚古生代裂陷史和印支期运动史,这些成果对于正确认识秦岭山系的地质演化及指导该区三叠系中所蕴含的丰富的金矿床的勘查具有重要的理论和实际价值。几十年来,殷鸿福在中生代双壳类和腹足类等方面做了大量的系统分类和属种鉴定工作,累计发表描述逾300个化石属种,图版80幅。

    从古生物学到地球生物学的转身

    殷鸿福于1982年最早向国内介绍用古生物地理论证微板块和地体的活动,组织我国地史时期古生物地理的研究,并于1988年出版了《中国古生物地理学》专著,该项成果在收集了大量翔实的资料包括1万多个物种和21.7万个计算数据的基础上,系统地提出了地史时期热、温、寒带生物区系的区别标志;论证了中国各时代的古生物地理区划,为我国板块活动的研究提供了重要的依据。1994年《中国古生物地理学》英文版由牛津大学出版社出版后,在国际古生物学界引起了高度重视,国际著名期刊《科学》发表书评予以高度的评价,2000年该书获湖北省自然科学一等奖。

    从达尔文、莱伊尔时代开始,地质学界和生物学界一直以渐变论占主导地位。上世纪70年代末,美国学者提出了持生物演化突变观的间断平衡论,殷鸿福于1982年撰文向国内同行介绍这一演化理论。他认为这一观点符合科学研究的量变到质变规律,并结合自己多年来在华南二叠系、三叠系研究中获得的大量实际材料和证据,于1988年作为第一作者出版了《地质演化突变观》一书,从地质事件及古生物演化角度论证了地质历史中的突变性。著名科学家钱学森曾两次来信与他探讨问题,并指出:“地质演化突变观说明了马克思主义哲学的正确性。”

    殷鸿福主编的《扬子及其周缘东吴-印支期生态地层学》,是我国第一部生态地层学专著。该书提出了为盆地分析服务的一整套生态地层学理论和方法,并成功地应用于扬子区二叠-三叠系的实践。他系统地提出了应用古地磁、构造、沉积、地球化学、古生物地理和古气候进行古海盆的活动论复原方法,并以秦岭和华南为对象探索活动论的古海洋恢复和盆地演化。

    古生物学不能光盯着大型古生物,而忽略肉眼难以分辨的微生物。大规模的微生物活动会对环境产生重大影响。事实上,地球刚开始形成的时候没有氧气,正是因为微生物的活动,才使空气中的氧气逐渐增多,使高级生命的形成成为可能。煤、油、气资源,碳循环,海洋赤潮和湖泊污染都与微生物有关。上世纪80年代末,殷鸿福首先将地质微生物活动与矿床学结合起来,主持了微生物成矿的研究。经过多年来的实践,提出了生物-有机质-流体成矿系统的理论体系。

    实干彰显“美丽”风范

    殷鸿福在教学和科研中,不管山有多高,路有多远,都要亲自到野外考察。他常对学生们说:“科学是实事求是的,我不亲自去野外考察,怎能拿出充分的证据让别人相信我的论证呢?”他到过世界屋脊、茫茫戈壁、云贵高原、西南边陲、秦岭山区、南海之滨,他住过帐篷,也住过条件极差的小客栈,他吃过许多常人难以想象的苦,他的足迹踏遍了祖国的山山水水,这一切都是为了收集宝贵的第一手资料。

    创新是科学研究的源泉。渊博的知识、开放的思想、勤奋地工作,使殷鸿福具有不断创新的动力。上世纪80年代,殷鸿福刚从美国访学回国时,在没有科研经费的情况下,仅靠科技处拨付的5000元资助,组织十几位专家白手起家,团结奋斗,进行古生物地理学研究工作,最后出版了《中国古生物地理学》这一在国内外具有重要影响的研究成果。

    殷鸿福深信:十年树木,百年树人,教书育人是教师的天职。在地质教育方面,早在1964年初他就与人合作出版了我国第一部《古生态学教程》。他曾先后担任了原地矿部古生物学课程指导委员会主任和教育部地球科学教学指导委员会主任等职,积极倡导古生物学及地质学的教育改革。

    殷鸿福作为院士,多年来坚持给本科生授课。除指导了一批又一批的大学生外,他还培养了约50名博士和硕士。殷鸿福在培养研究生时,总是身体力行、言传身教,并十分注意选题的前沿性,使学生一开始就站在较高的起点。在研究过程中,他一方面要求学生重视野外地质实践以掌握扎实的第一手资料,另外又能放手让学生自己去“闯”,以培养学生的创新精神,最后他严格把关,对于一些细小的学术问题都从不马虎,以培养研究生严谨的科学作风。

    目前,殷鸿福已先后培养了5名长江学者和国家杰出青年科学基金获得者,有的先后担任了国际地球生物学会主任委员会委员、国际牙形石协会主席、国际三叠系分会副主席,3个国际IGCP项目的主席等职务。2人获得全国五一劳动奖章,2人是全国优秀科技工作者,1人入选了万人计划科技创新领军人才,5人获得了国家自然科学二等奖,1人获得全国首届创新争先奖。2人成为全国政协委员。

    殷鸿福一直关心学生的学习和生活,他经常助学,彰显名师爱心。这些年来,他向学校捐助的奖学金共计42万多元。此外,他还多次向不同学生和组织进行了捐助,他还向学校图书馆捐献了一大批极具学术价值的外文书刊。

    殷鸿福不仅努力从事地质教学与科研工作,还投身到科学普及工作中。他是武汉自然博物馆名誉馆长,多次担任各种科普活动和竞赛的顾问、评委会主席等,每年都会到大中小学从事科普讲座,累计达数十次,广受欢迎。他出版的《寻找恐龙的伙伴》《生物演化与人类未来》等科普书,曾二次获奖,有的还再版。在他看来,科学普及与科学教育、科学研究同等重要,参与科普工作,也是院士肩负的责任和义务。

    回首六十年的治学之路,2018年度全国最美教师殷鸿福有太多的感悟。他经常说道:“问道争朝夕,治学忌功利。”这一方面是对学生们的勉励,另一方面也是自勉。在教学与研究的道路上,他是意志坚定的攀登者,他总是把登上的山顶作为开辟新路的起点,一步步从宇宙洪荒的地球深处走来,使自己由沙粒逐渐演化成民族的脊梁。

     

    中国地学教育的“金钉子”

    4月21日,中国地质调查局水环所联合河北省国土资源厅、河北省教育厅在河北正定中学举办庆祝第49个世界地球日“科普大讲堂”活动。

    科普大讲堂上,俄罗斯自然科学院外籍院士、中国科协科普传播专家、中国地质调查局地热资调查中心副主任、中国地热学会专业委员会秘书长、水环所副总工程师王贵玲研究员作了题为《地热能—身边的清洁能源》的报告,中国地质科学院地质研究所王彦斌研究员结合自己4次南极科考经历作了题为《南极—神奇的大陆》的报告,中国地质科学院矿产资源研究所矿床环境评价研究室主任赵元艺研究员作了题为《美丽的北极:矿产与环境》的报告,中国地质科学院水文地质环境地质研究所微体古生物与古生态学科研创新团队学术带头人、中国孢粉学会理事杨振京研究员作了题为《神奇的孢子和花粉》的报告。四位专家深入浅出,生动地讲解了关于地球科学和大自然的奥秘,同学们都聚精会神地听取报告,时而记录,时而因科普专家生动的讲解发出阵阵欢笑。报告结束后,同学们都很激动地和老师们说这次听报告受益匪浅,而且通过和科学家零距离的沟通,让他们了解了什么是科学家,科学家在做什么,科学家那种为追求科学而放弃一切的精神也鼓舞了他们。其中有同学还说,他曾经想当一名科学家,但是科学家在他的脑海里变得慢慢很模糊,通过今天的活动,他又重新找到了方向,希望有一天能够成为和四位科学家一样的有志之才。

    会议指出,人类并不拥有地球,而是属于地球,46亿岁的地球经历无数次沧海桑田的巨变依然健在,而她见证了一次次生物的灭绝与演替。与地球46亿年的历史相比,短短几百万年的人类演化史和不到万年的人类文明史何其短暂,我们生存的地球是人类唯一的家园,生命萌生于千万次碰撞的巧合,保护地球环境,珍惜自然资源,说到底是保护人类自己的生存环境,使其更长久地适合我们人类的繁衍生息。

    会议强调,人类认知地球的脚步从来没有停下,无数的未解的地球奥秘期待着未来科学家们去探索,未知是创新的源泉,兴趣是创新的动力。希望青年同学们通过参加此次科普宣传活动,进一步激发出热爱科学、献身科学的热情,刻苦学习,努力考上自己心仪的大学,立志干一番事业,为推动国家科技进步、实现中华民族伟大复兴的中国梦做出自己的积极贡献!

    近年来,水环所在做好科研工作同时,积极践行社会公益责任,大力开展地学科普工作,组织发表了一批科普论文、出版了多部科普著作,每年均举办科技人员下基层宣讲、公众开放日等活动,和河北省国土资源厅、河北省教育厅、石家庄市、深州市、正定县等单位形成了稳定的科普联系。

    据了解,水环所近期还将组织单位科技人员深入河北省邯郸市开展地球日科普宣传活动,组织社会公众到所科普基地、实验室参观。

    地调局水环所、河北省教育厅、河北正定中学相关领导出席活动。正定中学300余名师生参加科普大讲堂活动。

    第49个世界地球日科普大讲堂活动启动

    专家作科普报告

    专家作科普报告

    专家作科普报告

    专家作科普报告

    活动现场

    水环所举办庆祝第49个世界地球日科普大讲堂活动

    近日,地调局水环所微体古生物与古生态学团队会同河北省科学院地理所植物分类专家张茹春副研究员赴太原盆地进行表土孢粉采集和现代植被样方鉴定野外工作。

    本次工作分为山地垂直带和盆地水平孢粉带两块内容,其中山地垂直带采集分别在太原盆地东部吕梁山、西部太行山、北部系舟山与南部太岳山选取天然林或天然次生林植被区等无人类活动干扰地区,海拔每升高100m,采集一个表土孢粉样,首选树干及岩石上的天然收集器-苔藓,在没有苔藓的区域采用梅花取样法取表土样;团队工作组先后在吕梁山脉所属庞泉沟国家自然保护区、四县垴省级自然保护区等区域采集垂直带样品,庞泉沟八水沟主峰垂直带取样12个,海拔高度自1509m-2565m;皇姑山垂直带取样10个,海拔高度自1280m-2293m;系舟山南坪梁垂直带取样12个,海拔高度自1201m-2005m;太行山四县垴垂直带取样8个,海拔高度1316m-2020m;太岳山主峰牛角蜂垂直带取样14个,海拔高度1219m-2545m;总计取样44个,水平带采用样点间隔距离平均20km-25km一个点,呈环形分布于太原盆地内部,共计取样32个。

    本次野外调查,项目组成员基本徒步爬山,不畏艰险,克服困难,圆满完成野外任务。

    野外调查

    野外调查

    水环所完成太原盆地野外表土孢粉采集和现代植被样方...

    近日,由自然资源部中国地质调查局水文地质环境地质研究所第四纪地质与黄土研究室微体古生物与古生态学团队编著的《第四纪地质调查工作方法》一书由地质出版社正式出版发行。

    第四纪地质学以地球表面自然环境的重要组成部分及其演变历史为研究对象,是研究地球表面自然环境的重要学科,具有多种理论与实际应用价值。第四纪地质调查工作是区域地质、水文地质、工程地质、环境地质、城市地质工作的基础和重要组成,已经得到自然资源部门、高校和科研院所的重视,这必将促进第四纪地质专业和学科的发展。

    该书从实际需求出发,侧重基本工作方法,总结归纳了第四纪地质调查工作的内容、基本工作方法,对我国不同地区的第四纪地层、气候变化、古沉积环境等进行了概述,可以为不同地区的地质工作者提供区域对比资料。该书也可供区域地质、水文地质、工程地质、环境地质、城市地质工作等相关专业的科研和地质调查工作人员及高校相关专业师生参考。

    《第四纪地质调查工作方法》一书正式出版发行

    近日,应自然资源部中国地质调查局沈阳地质调查中心《辽宁1:5万法库、五台子、大明镇幅区域地质调查》项目组邀请,自然资源部中国地质调查局水文地质环境地质研究所微体古生物与古生态学团队杨振京研究员、毕志伟和王攀助理研究员一行到项目组野外驻地法库县开展工作交流。

    杨振京为项目组科研人员和研究生作了题为《地貌与第四纪地质调查研究方法》的报告,报告从地貌学与第四纪地质学及其研究对象和性质、野外调查内容和要求、野外调查研究方法、地貌及第四纪地质制图、调查报告编写和调查成果验收与资料归档等五个方面,对地貌与第四纪地质调查研究方法进行了通俗易懂地全面解读,重点介绍了针对不同地貌区的野外踏勘方法、第四纪钻孔研究方法及地貌与第四纪地质系列图件编制。他还以其承担的“冀东平原第四纪环境演变研究”项目为例,简要介绍了第四纪环境的演变过程和地貌与第四纪地质调查研究方法。项目组专业技术人员针对工作区第四纪地质调查工作进行了深入交流。

    报告会后,杨振京一行与沈阳地调中心项目组人员一起赶赴野外钻探现场,查看了第四纪钻孔岩芯,结合本地区第四纪分布情况,重点介绍了岩芯描述、编录、样品采集等工作方法。双方就本地区区调项目中的第四纪地质调查工作达成合作意向。

     

    野外现场介绍第四纪岩芯描述、编录、样品采集等工作方法 

     

    野外现场介绍第四纪岩芯描述、编录、样品采集等工作方法

    水环所与沈阳地调中心就第四纪地质调查工作达成合作...

    为进一步把握当前第四纪地质学的前沿动态,宣传自然资源部中国地质调查局水文地质环境地质研究所第四纪研究工作,水环所刘林敬高级工程师和微体古生物与古生态学团队宁凯博士近日赴爱尔兰都柏林参加了2019年第二十届国际第四纪大会(XX INQUA 2019)。国际第四纪学会主席Allan Ashworth、2019年国际第四纪大会执行主席Pete Coxon、爱尔兰前总统兼前联合国人权事务高级专员兼气候正义基金会主席Mary Robinson分别作了大会发言,对当前国际关注的热点问题进行了剖析和论述,对国际第四纪的发展进行了回顾和展望。

    会上,刘林敬展示了《The paleoclimate recorded by phytolith in Anguli-Nuur Lake since the mid-late Holocene》报告,报告通过坝上高原湖泊沉积物孢粉和植硅体分析,建立了季风边缘区的全新世环境演变模式,发现了多次气候突变事件,并探讨了气候突变事件对中国北方文明发展的影响过程。宁凯博士在主会场作了题为《The groundwater recharge lake evolution in arid region, a case from Badain Jaran Desert, Northwestern China》的口头报告,报告通过中国极端干旱区的湖泊沉积物的孢粉和正构烷烃的分析,重建了千年尺度上青藏高原地下水对中国西北干旱区的影响模式,探讨了北大西洋深水流强度和极端干旱区遥相关关系的动力机制。两次报告受到了较多关注和广泛好评。 

    会议茶歇交流时间,刘林敬和宁凯分别与爱尔兰地质调查局、北爱尔兰地质调查局业务人员进行了交流,互相介绍了本国的第四纪地质调查的现状和进展,并获赠爱尔兰地区第四纪地质调查图集和手册。 

    本次会议持续7天,分为海岸带与海洋过程、人类与生物圈、古气候、地层与年代学、陆地过程五大专题。会议邀请了各国著名科学家从冰芯记录、南半球气候记录、荒漠化过程、古DNA与古人类演化等角度对当前第四纪研究的前沿和热点问题进行了讨论。来自世界不同国家和地区的数千科研工作者参加了此次会议。据悉,下届国际第四纪大会将于2023年在罗马举行。

    第二十届国际第四纪大会开幕式

    刘林敬与北爱尔兰地质调查局工作人员交流

    宁凯在主会场作口头报告

     
    水环所参加2019年国际第四纪大会

    摘要:发现幻龙类水下觅食足迹和世界上最大的幻龙头骨化石,为中生代幻龙水下运动模式提供了首个直接证据,并证实幻龙类是三叠纪海洋中的顶级捕食者,是三叠纪全球海洋生态系统全面复苏的标志。

    1.项目概况

    中国地质调查局成都地质调查中心(简称成都地调中心)依托地质矿产调查评价专项的子项目“罗平生物区区域地质调查”(2014— 2016年),主要开展罗平生物群重要门类古生物学、古生态学研究和关键地区1:5万区域地质调查,目的是进一步揭示罗平生物群对三叠纪海洋生态复苏及中三叠世生物辐射事件的科学意义。

    2.成果简介

    罗平生物群是由成都地调中心发现并命名的一个重要化石群,是近年来国际古生物学界的重大发现之一。在前期研究的基础上,2014 年在三叠纪海生爬行类研究方面取得了重大进展,发现了幻龙类水下觅食遗迹和迄今为止世界上最大的幻龙头骨。

    (1)发现幻龙水下觅食遗迹。海生爬行类是中生代海洋中的霸主,它们处于食物链的顶端,是海洋生态系统从二叠纪末期生物大绝灭的灾难中完全复苏、中生代海洋生态系统建立的标志。由于海生爬行类在水下活动的遗迹很难保存,对海生爬行动物运动方式的研究主要依靠形态功能学和与现生类型的对比,长期以来对其生活方式的认识一直较为模糊。本次对罗平生物群的研究过程中,在罗平县大凹子等地发现了300多枚保存完好的海生爬行类足迹。足迹呈规律性分布,共有11列(图1)。经过深入细致的研究,确定其属于中生代海洋爬行动物幻龙类在水下觅食所留下的足迹,是幻龙类在水下运动模式的第一个直接的化石证据。研究结果认为,幻龙类在泥质海底移动,搅动海底松软的沉积物,捕食被惊动的鱼类、虾类等猎物(图2)。

    (2)发现世界上最大的幻龙头骨。在研究罗平生物群的过程中,还发现迄今三叠纪最大的幻龙化石。化石主要以头骨为主,其中下颌骨保存最为完整(图2)。经研究证实,该化石为幻龙类新种,命名为张氏幻龙,这是迄今为止已知的三叠纪所有幻龙化石中最大的完整下颌。经过复原后的张氏幻龙,具有大型而锋利的圆锥形犬齿,其躯体总长估计有5~7m。和同一时代的其他海洋生物相比,堪称庞然大物。张氏幻龙属于大型捕食者,以大型肉食性鱼类和其他海生爬行动物为食,是当时海洋中当之无愧的霸主。

    3.成果意义

    (1)与较为普遍的陆地爬行类遗迹不同,海生爬行类的遗迹十分稀少,幻龙类是三叠纪重要的海生爬行类,目前对其生活和运动方式的了解还较为模糊。罗平生物群幻龙足迹的发现是世界上幻龙类海洋生物在水下运动模式的首个直接化石证据,对研究海生爬行动物的运动方式具有重要意义。


    (2)世界上最大幻龙头骨的发现,即巨型食肉幻龙在罗平生物群的发现,说明三叠纪中期海洋生态系统已经从252Ma发生的二叠纪一三叠纪生物大绝灭这一灾难性事件中完全复苏,证实罗平生物群是三叠纪海洋生态系统全面复苏的标志。(中国地质调查局成都地质调查中心 胡世学 张启跃供稿)


    发现世界上最大的幻龙头骨及幻龙类水下觅食足迹

       为了系统研究罗平生物群的生态学、埋藏学特征,揭示罗平生物群在三叠纪海洋生物复苏机制中的重要意义;同时协助当地政府申报国家地质公园,为发展地方经济开辟新的经济增长点。 成都地质调查中心与罗平县国土局在罗平县大凹子村划定化石采掘点3个,采掘范围5000平方米。

        2009年3月,中心组织施工队伍正式开展1号采坑化石采掘工作。在历时3个多月的施工过程中,中心科研人员在采掘现场开展了详细的指导工作,分工明确,严格实施化石采掘工作要求,认真负责地指导、督促施工人员采掘每一块化石;罗平县政府给予采掘工作积极地配合,组织专门的古生物化石工作队,对采掘现场采取了保护措施,由两人24小时不间断看护;化石采掘工作得到了相关领导的高度重视:4月13日,中国地质调查局王学龙副局长、庄育勋主任、成都地质调查中心王剑副主任、云南省国土资源厅李连举副厅长等领导在罗平县领导的陪同下,就成都地质调查中心“罗平生物群研究”项目进展情况进行调研。4月20日,曲靖市长岳跃生在罗平县委书记高阳、县长张长英以及吕连松副书记等常委领导的陪同下,就罗平生物群研究工作进行调研。

        目前全面完成了1号采坑的化石采掘工作,采集了鱼类、龙鱼类、爬行类、节肢类、双壳类等一批古生物化石,现场对化石标本进行了编号、照相、登记造册,同时在采掘现场收集了大量生态学、埋藏学方面的第一手资料;已采获化石数千件。初步研究结果显示,罗平生物群的属种和个体均十分丰富,化石多顺层面分布,属原地埋藏,标本保存精美,一些微细构造和关键部位都完整无缺,化石丰度极高,埋藏体位多样,且不同生长阶段的个体比较齐全,是研究埋藏学和古生态学的理想材料。

              

        历时3个月,剥土5千余方的一号采掘点(罗雄镇大凹子村上石坎)上获各门类化石三千余件,有石板小路环绕采场,留于采场原地万余件古生物化石分布于台阶上可供参观、科考。

     

               

    采场上稍揭三个平方,便见150多条鱼,已被当地人称“观鱼台”,为下一步地质公园申报提供景点支撑。慎重考虑保护问题暂没再揭其上岩层。

     



    罗平生物群(1号采坑)获各门类化石三千余件