宣化發(fā)現(xiàn)國內單點面積最大、數(shù)量最多的恐龍足跡
追尋燕趙大地上的“龍跡”

省區(qū)域地質調查院工作人員在宣化恐龍足跡群發(fā)現(xiàn)地進行石膏模型制作。 張運強攝

　　閱讀提示

　　近日，河北省自然資源廳發(fā)布古生物化石調查成果，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。經(jīng)清點測算， 該化石點有恐龍足跡4300多個，單點面積為國內最大，單點恐龍足跡國內最多。

　　消息一出，立刻引發(fā)業(yè)內人士和廣大網(wǎng)友的普遍關注。

　　國內數(shù)量最多的恐龍足跡為何會出現(xiàn)在宣化？此次發(fā)現(xiàn)對我省恐龍研究有何重要意義？

　　驚人發(fā)現(xiàn)——

　　單點面積最大、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?！?/p>

　　7月7日，張家口宣化南部山區(qū)，兩位來自北京的恐龍研究專家———北京自然博物館研究員李建軍、中國地質大學副教授邢立達，正和省地礦局所屬區(qū)域地質調查院（簡稱省區(qū)調院）工作人員一起進行現(xiàn)場踏查。

　　看著一串串保存完整、 結構清晰、分布密集的恐龍足跡，兩位見多識廣的專家發(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多平方米的單個化石點范圍內發(fā)現(xiàn)4300多個恐龍足跡，既是單點面積最大，也是數(shù)量最多?！崩罱ㄜ姳硎?，“此前國內發(fā)現(xiàn)規(guī)模最大的恐龍足跡點位于四川省昭覺縣，面積約9000平方米，包含900多個恐龍足跡。與之相比，宣化恐龍足跡化石點的密度之大可見一斑?！?/p>

　　全程參與此次古生物項目調查的省區(qū)調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到白堊紀之交的時代。當時，這里應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。”

　　“恐龍足跡位于距今約1.5億年含礫細砂巖上，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。

　　“看，這就是典型的獸腳類恐龍足跡?！痹谔げ楝F(xiàn)場，李建軍指著一處形似鳥爪的三趾狀印跡說，“這類看起來很鋒利的足跡多為肉食性恐龍所留，這些足跡長度大部分在10厘米左右。其中，最大的一個獸腳類恐龍足跡長度達到37.5厘米，據(jù)此推斷，該恐龍的體長可達4至5米，處于當時的食物鏈頂端?！?/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，其長度遠超獸腳類恐龍足跡，最長的一處足跡長度超過70厘米。專家推斷，這類蜥腳類恐龍身長可達15米以上。

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

　　硅化木，是數(shù)億年前因種種原因被深埋入地下的樹木經(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時期古地理、古氣候演化的重要依據(jù)。事實上，此次宣化恐龍足跡群的發(fā)現(xiàn)，也和硅化木有著千絲萬縷的關系。

　　“宣化恐龍足跡群的發(fā)現(xiàn)非一日之功，而是省區(qū)調院古生物化石團隊長期積累與堅持的結果?！睂O肖說。

　　據(jù)介紹，2005年以來，省區(qū)調院在有關部門的協(xié)調支持下，完成了30多項古生物化石資源調查評價和保護利用項目。2015年以來，又先后完成了《河北省古生物化石資源調查評價與保護規(guī)劃編制（2015-2025年）》《河北省重點保護古生物化石登記與數(shù)據(jù)庫建設》等重點項目。2020年4月，在宣化地區(qū)做硅化木相關研究的過程中，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，大家非常興奮。 同事們在很短時間內，就在一片不大的范圍內找到了上百枚恐龍足跡?！睂O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)調財政資金，并組織協(xié)調技術單位開展了專項調查工作。

　　經(jīng)過2年多的努力，宣化恐龍足跡群的調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， 恐龍行跡70余條，出露面積、足跡數(shù)量為全國第一。

　　“目前，省區(qū)調院和有關部門已經(jīng)對宣化恐龍足跡群開展了3D影像采集和足跡鑄模等工作，并對現(xiàn)場足跡進行了覆土保護。”省自然資源廳礦產(chǎn)資源保護監(jiān)督處相關負責人表示，未來，省自然資源廳將積極爭取政策支持， 協(xié)調地方政府和相關部門，進一步加強科學規(guī)劃，做好恐龍足跡化石群的開發(fā)利用和保護，積極推動自然遺產(chǎn)繼承和生態(tài)文化產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

　　恐龍樂園——

　　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新分支，不僅能反映恐龍日常的生活習性、行為方式等，還能解釋恐龍與當時環(huán)境的關系，因此有著恐龍骨骼化石無法替代的作用?！毙狭⑦_表示。

　　在孫肖看來，此次宣化地區(qū)恐龍足跡研究成果發(fā)布，是近年來我省恐龍遺跡研究不斷取得新進展的一個縮影：近年來，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，在億萬年以前，張家口、承德一帶曾經(jīng)是恐龍頻繁活動的樂園。

　　“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。

　　最早對河北恐龍足跡展開研究的專家，是中國古脊椎動物奠基人楊鐘健。在1929年到1979年的漫長歲月里，楊鐘健幾乎是憑一己之力，開創(chuàng)了中國古足跡學研究，這個時代可以稱為“楊時代”。

　　當時，全國范圍內發(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，隨著相關研究不斷深入，我省恐龍足跡、恐龍化石新發(fā)現(xiàn)不斷涌現(xiàn)。

　　1999年年底，中日兩國科學家共同宣布，75枚恐龍足跡化石在灤平縣境內被發(fā)現(xiàn)。經(jīng)過鑒定，這些恐龍足跡化石距今已有1.3億余年，其中禽龍足跡在當時為亞洲首次發(fā)現(xiàn)。

　　2013年9月，科學家團隊在張家口赤城縣境內一處名為 “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)過進一步研究，學者們在“落鳳坡”發(fā)現(xiàn)恐龍腳印170個左右。在此之前，當?shù)鼐用裾`把恐龍足跡當成傳說中的鳳凰足跡，因而取了一個寄予祝福的地名。

　　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)并認定了距今1.3億年的大型恐龍化石。

　　“它體積大，體長至少7米，根據(jù)化石骨骼、關節(jié)關聯(lián)程度推測，這是一具保存完整的、世界罕見的恐龍化石精品，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，具有極高的科學研究價值。”著名古生物研究專家張福成這樣評價。

　　僅僅一年多之后，2019年11月26日，中外科學家團隊宣布，在豐寧又發(fā)現(xiàn)了一個美頜龍類新物種———英良迅猛龍。 它是生活在距今大約1.2億年前的白堊紀早期的小型肉食恐龍，體長只有30厘米，體型近似一只公雞。這個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地質大學共同召開新聞發(fā)布會，宣布在避暑山莊及周圍寺廟的地面上發(fā)現(xiàn)大量保存完好的侏羅紀恐龍足跡。根據(jù)統(tǒng)計，這些足跡總數(shù)近300個，分布在150多塊鋪路石板上。

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

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

　　重要意義——

　　填補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到白堊紀之交的時代，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。該足跡群填補了燕遼和熱河兩大中生代生物群落之間的‘空白區(qū)’，對研究兩大生物群落的關聯(lián)性等科學問題具有重要價值。”有專家評價。

　　什么是燕遼生物群和熱河生物群？這兩大生物群有何特點？

　　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渡時期的所有生物門類，它們的發(fā)現(xiàn)因此被譽為“20世紀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，一塊臉盆大小的化石上面布滿了密密麻麻的生物。

　　仔細觀察， 其中個體較大的是魚，有成人手指大小；其次是尾端分為三叉的一種蟲子， 個體比瓜子稍大；最小的是一種貝類，需要仔細辨認才能看清。

　　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，即狼鰭魚，是一種原始的真骨魚類，細分種類很多，是中生代后期東亞地區(qū)的特有魚類； 尾巴分叉的蟲子，名為三尾擬蜉蝣，實際上是這種水生昆蟲的稚蟲；而貝類則是東方葉肢介。

　　1928年，在北京大學任教的美國古生物學家葛利普，將以這三種動物為代表的化石動物群命名為熱河動物群。這些動物生存于距今約1.25億年至1.45億年間。后來，在這一地層發(fā)現(xiàn)的動植物越來越多，1962年，我國古生物學家顧知微將以上述三種動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多個重要生物門類：無蛤類、軟骨魚類、硬骨魚類、兩棲類、爬行類、鳥類、哺乳類等脊椎動物類群，以及無脊椎動物的腹足類、雙殼類、葉肢介類、介形蟲類、蝦類、昆蟲和蜘蛛類，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，包括長背鰭燕鱘、阿氏燕獸、彌漫始今鳥等。其中的阿氏燕獸，2007年3月由中美兩國研究小組發(fā)現(xiàn)，是河北境內首次發(fā)現(xiàn)的中生代哺乳動物，體長15厘米，體重30克左右，生活于距今1.25億年前。

　　其獨特之處在于，中耳骨骼通過骨化的麥氏軟骨連接到下顎骨上。專家介紹，這為學界提出的哺乳動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硬、細膩，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規(guī)劃，冀北熱河生物群有望獲全面保護?！。ê颖比請笥浾?王思達 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

河北日報記者 王思達

　　“根據(jù)現(xiàn)場勘察，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)長時間侵蝕破壞，保存較為完好，因此十分珍貴?！笨铸堁芯繉＜摇⒈本┳匀徊┪镳^研究員李建軍表示。

　　李建軍告訴記者，恐龍足跡之所以珍貴，是因為其形成并保存至今所需的條件十分苛刻。

　　“恐龍足跡化石的形成與保存遠比人們想象得要難。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、太堅硬的地方形不成腳印，太濕、太軟的地方足跡也無法保存下來?！崩罱ㄜ娊忉尅?/p>

　　此外，恐龍足跡形成以后，如果馬上下雨或者被水淹沒，尚未干燥的足跡就會在水中消融。因此，足跡在潮濕地面形成后還需要一定時間的干燥過程，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，很有可能被后來的地層深埋于地下，永遠不見天日。因此，還需要足跡化石所在地塊發(fā)生地殼運動，被抬升起來，恐龍足跡才可能在億萬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。

　　恐龍足跡的珍貴之處還在于，它可以為人們提供很多獨一無二的研究材料。

　　“恐龍骨骼化石是恐龍死亡以后留下的，而恐龍足跡是恐龍在生活期間留下來的，保存的是恐龍在日常生活中的精彩瞬間，它可以提供許多關于恐龍生活、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法替代的作用?！崩罱ㄜ娬f。

　　如今，通過這些恐龍足跡化石，科學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度、重量和大小，甚至計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)，蜥腳類恐龍當時可能正在游泳。

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

　　這些足跡屬于窄足龍足跡。根據(jù)足跡形態(tài)，專家推測認為，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越少，力度逐漸變弱，3個趾頭印記也不能完整留存。據(jù)此，專家認為，“這正是恐龍戲水的鐵證?！?/p>