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第四节 主要古生物群

  一、猛犸象——披毛犀动物群
    在距今约1——4万年的这段时期,在亚洲、欧洲及北美阿拉斯加的寒冷地区,生活着一 种耐寒的象和犀牛,它们体外披有长毛,以御寒冷、前者称为猛犸象,又叫长毛象。后者称 为披毛犀。它们是地球发展演化到这个时期时,生活在寒冷地区的代表性动物,并曾经与旧 石器时代的人类一起生活在同一地域,成为人类的捕食对象。
    猛犸象、披毛犀以及当时和它们共同生活在一起的哺乳动物组成了一个与中国华北地区 动物群有明显差异的东北地区哺乳动物群,叫做猛犸象——披毛犀动物群,它代表当时中国 最北部的一个动物地理区。该动物群最富有代表性的种类,有普通猛犸象(Mammuthusprimi genius),松花江猛犸象(Mammuthus(Parelephas)sungari),披毛犀(Coelodontaantq uatatis),北方狐(Vulpesrulpescf.chihliensis),四不象鹿(Elaphurusmenjiesianu s),麋(Alcesalces),麅(Capreolusmanchuricus)等。其他种类有鬣狗(Crocutaulti ma),河套大角鹿(Sinomegacerosordosianus),斑鹿(Pseudaxis),马鹿(Elaphuscan adensis),原始牛(Bosprimigenius),野马(Equusprzewalskyi),野驴(Equushemion us),旱獭(Marmota)等。这个动物群中的哺乳动物,约有30%的物种已经绝灭,其余的一 直繁衍到现代。
    黑龙江省是中国猛犸象——披毛犀动物群的主要分布地区之一。特别是在松嫩平原上, 这块当时被周围茂密森林包围的草原,曾经是猛犸象、披毛犀以及其他食草哺乳动物的天下 。
    猛犸象——披毛犀动物群中的两个代表性动物——猛犸象和披毛犀,在黑龙江省均已发 现了比较完整的化石骨架。1956年7月,在齐齐哈尔市富拉尔基的嫩江第一级阶地内,于距地 面9米深处的灰色砂质淤泥和含卵石的淤泥质砂中,出土了一具较完整的披毛犀化石骨架,经 装架复原后,长3.67米,高1.82米。1973年3月,在肇源县三站公社的松花江第一级阶地内 ,于距地面约5米深处的淡黄色砂层中,又发现了一具完好的猛犸象化石骨架,经装架复原后 ,长5.45米,高3.33米,门齿长2.05米。完整化石骨架的出土,使人们能够对它们生前的 形态、大小和生活环境有了较清楚的了解。
    二、恐龙化石群
    恐龙是中生代陆生爬行动物的一类。体多巨大,大者重达40——50吨,长20——30米, 故原名意为恐怖的蜥蜴,因而译名为恐龙。但并非所有的恐龙都巨大而凶猛,有的却体小如 鸡。四足行走或后足行走。生活于陆地或湖沼中。除蜥臀目的兽脚类为肉食类外,其余均以 植物为食。恐龙生存于中生代,即从2.2亿年的三迭纪初期,经侏罗纪到7000万年的白垩纪 未期。恐龙在地球上称霸1.5亿年之久,但在白垩纪末全部绝灭了。中国恐龙化石极为丰富 、化石产地几乎遍及全国,是世界上恐龙化石的重要产地之一。中国发现恐龙化石最早并经 科学记录的是在黑龙江省嘉荫县。现在,嘉荫县恐龙产地是黑龙江省文物管理委员会省级重 点保护区,被黑龙江省博物馆和黑龙江省地质局区测地质测量第一队命名为嘉荫龙骨山。它 位于嘉荫县城南西9公里处、渔亮子——小滚子沟之间,地理坐标为东经130°13′30″—— 15′27″,北纬48°51′15″——51′27″。沿江长度约2500米,立有界碑。
    最早发现嘉荫县恐龙化石是古洛夫,他收集的恐龙残骨碎骨,于1902年移交给布拉格维 申斯克洲博物馆,在那里保存至今。化石采集在黑龙江右岸、布列亚河口下部,萨吉博沃村 对面的白崖上,发现恐龙化石的地点就是嘉荫县龙骨山。
    1914年古植物学者克利希托佛维奇在白崖找到恐龙胫骨残骸化石。
    1915——1916年,俄国地质委员会委托连加尔钦到化石地点进行考察,绘制了白崖平面 图和地质剖面图,又采集了恐龙的骨头化石。
    1916年,斯捷潘诺夫根据俄国地质委员会下达的任务,在黑龙江右岸中国一侧白崖附近 进行化石发掘工作,挖了几箱化石。1917年俄国地质委员会组成第二个考察队,仍由斯捷潘 诺夫负责进行发掘工作,这次又发掘几箱化石。上述化石在1916——1917年年由里亚宾宁作 出鉴定及研究,发表了文章。他鉴定化石有兽脚类(亚目)(Theropoda),直脚类(Ortho poda)。全部恐龙骨骼化石送到彼得堡。斯捷潘诺夫于1918——1923年进行整理加工。1924 年装成高4.5米,长8米恐龙化石骨架。由里亚宾宁定名为黑龙江鸭嘴龙新种,鸭嘴龙骨架安 装在列宁格勒中央地质博物馆内。这就是中国的第一条恐龙化石。1930年里亚宾宁认为它是 恐龙的一个新属,又把黑龙江鸭嘴龙改名为黑龙江满洲龙新属、新种(Mandschrosaurusamu rensisnoc.gen.nov.sp.)。由于骨架是拼装的,是根据平头鸭嘴龙科(Hadrosauridae )不同属复原的,一些研究人员对命名为黑龙江满洲龙提出怀疑。
    1956——1959年,中国科学院黑龙江流域考察队在黑龙江沿岸进行路线地质调查,曾报 导过在嘉荫县至太平村一带浅灰色砂岩夹页岩中发现恐龙化石。
    1958年黑河专署地质局曹士修等在嘉荫县太平村西7000米晚白垩世的砾岩、砂岩中,发 现有恐龙化石。
    1971——1972年,黑龙江省水文地质工程地质队在孙吴县西北卧牛河南,在孔深51.5— —53.3米含砾砂质板岩中发现恐龙化石,经杨钟健教授鉴定属鸭嘴龙科(Hadrosauridae) 。
    1977年黑龙江省地质区域地质测量第一队四分队在进行1:20万区调工作中,在嘉荫县渔 亮子——617航标间的黄色、灰色、黄绿——灰绿色砾岩,砂砾岩、砂岩中找到恐龙化石。该 套地层厚约300米左右。采集了数十箱化石标本,经国家地质总局博物馆(现全国地质博物馆 )胡承志鉴定,定为鸭嘴龙亚科(Hadrosaurinae),其时代相当于晚白垩世中晚期。在含恐 龙化石层位之下的细砂岩、粉砂岩、页岩、油页岩及凝灰砂岩中发现丰富的被子植物、腹足 类、介形虫、叶肢介及鱼等化石。
    在上述工作基础上,1978年黑龙江省革命委员会批转了省文管会文件,决定对该地恐龙 化石进行发掘。由黑龙江省博物馆和黑龙江省地质区域地质测量第一队联合组成发掘工作队 ,仅于1978年5月——8月野外发掘,就找到10个含恐龙化石的层位,发掘面积达200平方米。 初步采得完整、近完整的各部件化石约600余件,计125箱,重4吨多。共组装3具完整的平头 鸭嘴龙化石骨架,一具高6.48米,长11.24米;一具高4.18米,长9.32米。以上两具恐龙 骨架保存在黑龙江省博物馆内。第三具高6.10米,长10.50米。在武汉中国地质大学博物馆 展出。
    在这次挖掘中又发现两处恐龙化石产地。一处在永安屯沿黑龙江陡崖砂岩中,另一处在 嘉荫县——马莲公路7公里处黄色砂砾岩中。
    鸭嘴龙的头部扁长,颌前部扁平似鸭嘴,故得名鸭嘴龙。颌的每侧都有很多平行纵列的 叶状牙齿。头骨平坦,颈部椎骨是后凹的。前肢短小。后肢粗壮。尾巴窄而长,可以站立和 两足或四足行走。生活在湖沼地区的水中和岸边。以植物为食。为草食动物。
    鸭嘴龙繁盛于白垩纪晚期,种类繁多。在中国分布于黑龙江、山东、内蒙等地。在世界 上分布于北美、加拿大、哈萨克斯坦、蒙古等地,恐龙类群是美洲和亚洲白垩纪地层的重要 标志。
    三、嘉荫被子植物群
    嘉荫被子植物群发现在黑龙江边的嘉荫县白山头、乌云煤矿、永安屯、小滚子沟、火烧 桥等地。时代为晚白垩纪。
    嘉荫被子植物群的发现,填补了中国北方晚白垩世植物发展史上的一个空白,为研究晚 白垩世的古地理、古气候提供了新的资料。
    1977年黑龙江省地质区域地质测量第一队四分队,在嘉荫县的白头山、乌云煤矿——火 烧桥一带首次发现泛北极植物区被子植物群,获得百余个属、种。1977——1978年区测一队 在进行1:20万区调过程中又采集了丰富的植物和腹类、介形虫,叶肢介、及鱼等化石。
    嘉荫被子植物群表现了泛北极白垩纪植物的特征。主要分子有植物:赫比德球子蕨(On ocleahebidica),察加扬椴叶(Tiliaephyllumtsagajanicum),北极似昆栏木(Tochoden drodesarctica),亲缘悬铃木(Platanusaffinis),假奎列尔马悬铃木(P.pseudoguill elmae),细脉悬铃木(P.densinervis),察加扬罗汉松(相似种)(Podocarpuscf.tsa gajanicus),三脉马克林托克叶(相似种)(Maclintockiacf.trinervis),水杉属(Me tasequoia),有棱奎尔格叶(Quereuxiaanguleta),奥尔里克落羽松(Taxodiumolrikii) ,迪克逊铁角蕨(Aspleeniumdicksonianum),嘉荫原叶(Protophyllumjianinensis),心 形四距花(Tetracentroncordate),宽叶桦(Betulalatifolia),最小诺登斯基叶(Nerd enskioldismimima)等。
    这一群落是以落叶乔木和灌木的被子植物为主,其中以Platanus、Tro-ch0dendrodes二 属最多,可达60——70%;水生漂浮植物Querexia亦相当繁盛,早期松柏类Taxodium、Melas equoia等较多。
    嘉荫被子植物群伴生有大量的介形虫、叶肢介、植物花粉等,也有少量的龟鳖类、鱼类 、昆虫等。
    嘉荫被子植物群和苏联布列亚盆地的查卡扬组植物群的面貌一致。查卡杨组是苏联远东 地区以植物化石为代表的晚白垩世地层。该植物群与北美西部的阿拉斯加,格陵兰、科雷马 河流域等地的晚白垩世植物群相似。
    嘉荫被子植物群化石门类繁多,保存完整,且剖面连续,是中国研究晚白垩世植物群的 理想地区。
    四、龙爪沟生物群
    1958年,黑龙江省地质局徐衍强等人在虎林县龙爪沟发现了北极头菊石,从此揭开了龙 爪沟群及其生物群的调查研究的序幕。1962年东北地质科学研究所黄本宏对虎林县龙爪沟、 云山一带海陆交互相地层进行了概查,并采集和研究了生物化石。1962——1964年,黑龙江 省煤田地质勘探公司与黑龙江省地质科学研究所组成的黑龙江省中生代地层队,对虎林县和 密山县一带以龙爪沟剖面为代表的地层进行了系统地调查。1974年黑龙江省煤田地质勘探公 司陈道阔、朴太元;1979——1981年黑龙江省煤田地质研究所与南京古生物研究所组建的黑 龙江省东部中生代含煤地层研究队;沈阳地质矿产研究所的龙爪沟群与鸡西群研究组;1978 ——1983年黑龙江省地矿局第一区域地质调查大队与长春地质学院组成龙爪沟群专题研究组 ,先后对龙爪沟群及生物群进行了系统地采集和详细的研究。
    龙爪沟生物群富产海相动物化石和陆相动植物化石。其中海相动物化石以双壳类居多, 菊石、腹足类次之,也有介形虫、腕足类化石,偶见海百合茎化石。陆相生物化石主要为腹 足类,双壳类和植物化石。
    龙爪沟生物群自下而上分为5个生物组合:
    (1)锥叶蕨(Coniopteris)——拟刺葵(Phoenicopsis)组合:主要分子有简单锥叶 蕨(Coniopterissimplex),膜蕨型锥叶蕨(C.hymenophylloides),锯齿似托第藏(Tod itesdenticulata)。
    (2)毛里斯中直蛤(Mesosaccellamorrisi)——落光海扇(Entoliumdemissum)组合 :主要分子有北极头菊石(Arctocephalies),驰菊石(Lytoceras),马加栗形蛤(Nucul omamaga),卡拉古栗蛤(Palaeonuculakaoraen-sis),尖似栗蛤(Nuculanaacuminata) ,广泛花蛤(Astarte(A.)extensa),简单叶蛤(Tancredia(T.)simplex)等。
    (3)等盘蛤(Isognomon(I.)isonomonides)——曙光岔线海扇(Camptonectes(C .)shuguangensis)组合:主要分子有三角形小阿吉拉蛤(Aguilerellatrigoni),布克曼 兰蛤(Corbulabuckmani),华嘴贝(Kallirhyncyia),似小嘴贝(Rhynch0nellidella)。
    (4)中华沙腰蛤(Sinopsammobia)——弓海螂(Arcomya)组合:主要分子有扁豆岔线 海扇(Camptonectes(C.)lens),庄川色雷斯蛤(Thraciashokaween-sis),居中牡蛎 (Ostreaintermedia),多西氏前马天尔螺(Promathilola(Clathroba-calus)d0ncieux i)。
    (5)高腾刺蕨(Acanthopterisgothani)——中国蕉羽叶(Nilssoniasinensis)组合 :主要分子有布列亚锥叶蕨(Coniopterisburejensis),伸长拟金粉蕨(Onychiopsiselon gata)。
    龙爪沟生物群的研究证实了龙爪沟群是中国北方惟一的海陆交互相沉积。说明黑龙江省 东部在中侏罗世晚期受到海浸,自东向西可达青年水库一带。晚侏罗世时海浸继续扩大,可 达勃利和鸡西一带。基本上属于活动的大陆边缘,与苏联远东地区锡霍特——阿林地槽边缘 相邻。以北极头菊石为代表的北极区动物群在本区的发现,说明北极动物群已南延到黑龙江 省。
    龙爪沟生物群对研究地层、岩相古地理及找煤有着重大的意义。
    五、红山植物群
    黑龙江省晚古生代陆相地层十分发育,分布较为广泛,植物群也丰富多彩。特别是晚二 迭世红山植物群、独具特色,属安格拉植物群。
    红山植物群分布于伊春市的红山、卫国、五星、五营一带,在松花江以南阿城县胡家围 子也有分布。
    首次发现红山植物群是1969年黑龙江省地质局区域地质测量队一分队,在伊春市红山西 北1公里发现晚二迭世植物化石。1970——1972年区测队一分队、二分队又在红山、汤旺河南 侧采集了大量的植物化石。经南京地质古生物研究所鉴定,为晚二迭世。把舌羊齿型查米羊 齿(Zamiopterisglossopteroides)作为晚二迭世的带化石。1980年第一地质大队李丹、赵 我为等在阿城县胡家围子也采得晚二迭世植物化石。
    红山植物群产于晚二迭世红山组。岩石以灰绿色、浅灰色、灰黑色碎屑岩为主,夹有炭 质粘土岩多层。岩石自下而上由粗而细,呈多次韵律性出现,富含植物化石,属潮湿气候环 境中陆相碎屑岩沉积。
    红山植物群的植物化石有:伊春戈姆羊齿(Comiayichunensis),沙椤栉羊齿(Pecopt erscyathea),峨参叶栉羊齿(Pecopterisanthriscifolia),窄叶拟诺格拉齐蕨(Noegge rathiopsisangustifolia),舌羊齿型查米羊齿(Zamiopterisglos-sopterioides),座延 羊齿(Alethopterissp.),阿尔泰美羊齿(Callipterisaltaica),掌状扇叶(Rhipidop sispalmata),拜拉(未定种)(Baierasp.),伸长拟肾蕨(Nephropsiselongata),裂 脉叶(未定种)(Schizoneurasp),带羊齿(Taeniopteris.sp.),蔡耶美羊齿(Calli pteriszeilleri),平安瓣轮叶(Lobatannu-lariaheianensis),开山羽脉羊齿(相似种 )(Neuropteridiumcf.kaishanensis),西伯利亚掌羊齿(Iniopterissibirica),多叶 瓣轮叶(Lobatannulariamultifolia),叉羊齿(Dicranopterisregia)。
    红山植物群的特征为:(1)植物群的主要特点是以蕨类和种子蕨类植物为主,也出现了 苏铁类植物,但缺失石松类植物。(2)红山植物群以安格拉植物群属种为主体,如戈姆羊齿 、查米羊齿、掌羊齿等,而美羊齿,拟诺格拉齐蕨,扇叶为该植物群的重要组成部分。和苏 联库兹涅茨克植物群生物面貌一样,也可以叫作库兹涅茨克植物群。(3)红山植物群中出现 了华夏植物群分子,如瓣轮叶、羽脉羊齿、裂掌叶等。(4)红山植物群出现了与上述植物群 不同的种。说明它具有地方型特色。
    红山植物群是属于安格拉植物群,但混有少量华夏植物群的分子,这说明该区位于安格 拉古陆的南缘,与南部华夏古陆甚近。红山植物群的发现对研究地层学、生物学、岩相古地 理等具有重要的意义。