史海探究
沉睡亿年 横空出世
——记灵武恐龙化石发现始末
在2.3亿年前地球远古动物中,有一个庞大的家族统治地球达1.6亿年之久,其他物种都无法与之抗衡,这就是古代动物王国里的霸主——恐龙。恐龙因种类繁多、形态各异、大小不一而引起世人关注,特别是恐龙灭亡之谜,至今仍是古生物学家研究的课题。
2005年,宁夏灵武发现恐龙化石,令所有宁夏人都感觉到兴奋和自豪。灵武发掘出来的梁龙新属种,为地球陆地板块漂移学说提供了重要实物依据,改写了亚洲恐龙发现历史。2006年8月,中央电视台对恐龙化石发掘工作进行现场直播,一时间,灵武恐龙成为媒体中一个炽热的名词,引起世人瞩目。
挖刺猬挖出大“龙骨”
在宁东镇磁窑堡煤矿南2公里处,有一个被当地人称为“南磁湾”的村庄,这里居住着200多户人家。在南磁湾村东侧,有一座高不过10米的山梁,山梁远处是一望无际的漫漫黄沙,这里靠近毛乌素沙漠边缘。
2004年11月初的一天,南磁湾回族青年马云吃过早饭后,扛着铁锹到南磁湾山梁挖刺猬。当他跨过一块被雨水冲刷出来的“石头”时,突然被眼前这块形状奇特的“石头”吸引了,这块“石头”与普通石头不同,它表面十分光滑,呈红褐色,形状很像动物骨骼。
不期而遇,又是命中注定。马云后来把此事看作是自己平凡生命里最灿烂的时刻。
几天后,马云鼓起勇气,给灵武市文物管理所打了个电话。那天文物管理所的工作人员正在磁窑堡遗址附近开展文物调查,接到电话后,大家感觉情况十分重要,便火速赶往现场。埋藏化石的现场令人大吃一惊:在一个南北长50米,东西高5米的缓坡上,一块宽40厘米,长近2米的动物股骨化石裸露在灰绿色的泥岩土层中,这种泥岩被当地老乡称为“羊肝子”土,土质特别坚硬。根据化石形状,文物人员判断是史前时期动物化石,这只动物体态庞大,目前可能已经灭绝。
恐龙发现者马云
虽然古动物化石此前在灵武境内曾多次发现,但像南磁湾山梁如此庞大的动物化石还是首次发现。
动物化石越挖越大
2004年11月18日,经自治区文物局批准,灵武市文物管理所决定对南磁湾化石进行抢救性清理发掘。大家凑钱买了两箱矿泉水,每人买了一顶棉帽、一双手套。为了工作方便,发掘人员就近住在马云姨妈家。
南磁湾的初冬寒风瑟瑟,凄冷的西北风夹杂着沙土,刮在脸上如同针扎一般,痛得人睁不开眼睛。
发掘人员用手铲顺着马云发现化石的地方向四周挖掘,在南北15米长的斜坡上,均发现有化石露出,化石层埋藏较浅。随着发掘面积的扩大,暴露出来的化石个体越来越大,1米、1.5米……当工作人员挖出十几块巨大的化石时,大家都激动不已。数十名围观群众更是被惊得目瞪口呆,因为谁也没有见过这种庞然大物。我们挖出一块平板状的化石,越挖越深,越挖越宽,挖到一米见方时还没挖到边缘。
恐龙股骨化石
几天后,筹集的资金已所剩无几。由于冬季地表冻结,加之化石数量较多,仅靠现有力量根本无法做到合理发掘。大家商议后决定先停止发掘,对化石现场进行回填,聘请马云秘密进行看护,待来年春季再做试探性发掘。
那时谁也没有想到,一大批沉睡亿年的巨型恐龙化石就静静地埋藏在脚下。
可能是恐龙化石
2005年3月,马云打电话给我,提出要些工资准备到新疆打工。在文管所经费十分困难的情况下,为此我连夜写了一篇题为《灵武发现古动物化石,呼吁有关部门引起重视》的新闻报道,发往《宁夏日报》和《新消息报》。报道见报后,立刻引起社会广泛关注,区内几乎所有媒体纷纷派记者进行跟踪采访。
2005年4月10日,自治区国土资源厅刘国民副厅长带领十余名地质专家慕名来到化石现场。这些从事多年地质研究的资深老专家,无不对这里的发现感到震惊。人称“西夏岩夫”、年逾七旬的地质专家郑昭昌推断:“南磁湾山梁地层为中生代侏罗系,在侏罗纪时代地球上生存如此庞大的动物,极有可能是恐龙!”刘副厅长闻讯后,提出出资进行大面积发掘,发掘出来的化石标本归国土资源厅所有。我立刻打电话把这一情况向时任灵武市市长的郝有民汇报。不多时,郝市长赶到现场,与刘副厅长磋商后决定,由灵武市政府筹资进行发掘。
北京寻师鉴宝
为了进一步确认化石属种,郝市长要求文管所带化石到北京请专家进行鉴定。
中国科学院古脊椎动物与古人类研究所创建于1929年,是国内研究古脊椎动物与古人类的权威机构,在国际享誉盛名。几年前,灵武文管所配合该所对水洞沟文化遗址进行过考古发掘,我和课题组负责人高星研究员比较熟识。时任该所副所长的高星推荐我和徐星教授联系,请他对化石进行鉴定。两天后,我和文体局杨国柱局长带着恐龙化石标本和录像资料,来到中科院古脊椎动物与古人类研究所,找到国际著名恐龙研究专家徐星。
徐星,毕业于北京大学地质学系,中科院古脊椎动物与古人类研究所研究员,从事中生代恐龙化石及地层学研究。1992年以来,徐星在新疆、河南、湖北、贵州及蒙古多次进行野外勘查发掘,发现并采集到大量重要动物化石标本,命名了15个恐龙新属种。
1998年6月,徐星在中国辽宁西部发掘出一只完整带羽毛的恐龙化石,这只被命名为“中华龙鸟”的珍贵化石,是目前世界上最早长有羽毛,介于恐龙和鸟类之间的过渡型生物,它是鸟类真正的祖先。
2001年,徐星获得国家杰出青年基金。同年入选美国国家地理学会“丰田计划”,成为全球11位入选科学家之一,是亚洲唯一代表。徐星在恐龙研究领域的贡献引起国际古生物学界的高度评价和世界各地媒体的广泛关注,成果被多国媒体报道。
徐教授平易近人,一派学者风度。在他的办公室里,到处摆放着大大小小的恐龙化石标本和恐龙学术书籍。
徐教授认真看完我们携带的资料后肯定地说:“这是蜥脚类恐龙化石,它填补了宁夏没有发现恐龙的空白,有可能还是亚洲最大的恐龙化石,这个发现十分重要。”徐教授出具了鉴定报告书,还送给我们一些由他编纂的恐龙学术专著。当天晚上,我们立即返回了灵武。
揭秘过程异常兴奋
灵武市领导得知灵武发现恐龙化石的喜讯后,连夜召开会议,抽调文化、公安、宁东镇等相关部门人员,迅速对恐龙化石发现地进行围栏保护,确保恐龙化石安全。
2005年4月17日,中科院古脊椎动物与古人类研究所工程师王海军和博士贾程凯来到灵武,与文管所选派的5名考古人员,拉开了恐龙化石发掘的序幕。
恐龙肋骨化石
由于南磁湾矿区找不到青年雇工,我们只得聘请十多名有挖煤经验的退休老矿工,协助清理化石上的沉积岩。随着土层一天天被揭开,形状各异的化石逐渐暴露出来,一个接一个的惊喜接踵而来。大量化石表明,这里埋藏着一个巨大的恐龙群,这些化石上下叠压,多数排列杂乱无序,化石保存状况较为理想。其中有一具恐龙的数十节腰椎和尾椎保持原始自然关联,长达7.2米,如果将这只恐龙复原,它至少有23米长,10米高。
盛夏的沙海,骄阳烤得山顶像蒸笼一样,地面温度高达40多摄氏度。发掘坑内不时传来叮叮当当的取土声。拎着镐头、地质锤、小刷子的发掘人员一个个挥汗如雨,全神贯注地从土层中剥离出化石。为了防止化石出土后受到风化,我们用丙酮和消基清漆配成混合稀料,反复涂刷在化石表面,使其渗透进化石凝固后隔绝空气。
一号坑发掘现场
发掘人员每天在坑内挖掘十几个小时,脸被晒脱了皮,双手打出了血泡,但谁也没有怨言,大家知道,我们正从事着一项重要而神圣的工作。王海军工程师因不习惯西北气候,嘴里生了口疮,一说话嘴就开始流血,却始终坚持在一线,从未提出过休息。
在离挖掘现场不足30米的北山坡上,发掘人员无意中发现地表层也有化石裸露,经过扩展发掘,又发现大量恐龙化石,我们将其定为2号发掘坑。2号坑内的化石个体比1号坑里的还要巨大,其中3只保存完整的恐龙肩胛骨化石竟有1.8米长,一只椎体直径长达1.1米,远远超过亚洲最大恐龙——四川合川马门溪恐龙的肩胛骨和椎体。
9月下旬,又一个重大发现不期而至。当我挖出一串恐龙荐椎化石时,工程师王海军和博士贾程凯变得异常兴奋。在这些巨大的恐龙荐椎体上,分布着密集的神经棘,神经棘骨骼关联程度很好,椎体高度超过了已知所有恐龙属种,这种现象在国内外蜥脚类恐龙化石中极为罕见。紧接着,我们又挖出一些恐龙牙齿化石。贾博士按捺不住内心的喜悦,马上给在美国讲学的徐星教授发去了喜讯。
惊现恐龙头骨化石
恐龙头骨化石
蜥脚类恐龙因头部体积小,骨骼较薄,易受风化而不易形成化石,因此国内外很少发现保存完整的蜥脚类恐龙头骨化石。在发掘过程中,大家都渴望能找到神秘的头骨化石。
11月28日,发掘人员发现一颗疑似恐龙头骨的化石,这颗仅暴露出地面1/3的化石长23厘米,宽20厘米,呈牙黄色,石化程度较好。
王工没有急于将头骨化石从岩层中分离出来,他先通过电子邮件向徐星教授传去了数码相片,得到确认后,才实施了挖掘。为使化石不因挖掘而受损伤,他用两层浸湿的毛边纸覆盖在化石表面,用石膏层层进行固定,然后将化石和土层从底部采集下来,最后再打几层石膏,防止运输中的损坏。为了确保恐龙头骨化石的安全,我们交由公安部门进行保护。
区、市领导高度重视灵武恐龙头骨化石,拨专款要求安全护送恐龙头骨到中科院古脊椎动物与古人类研究所进行研究。2006年1月13日,灵武市党政分管领导及相关部门人员与古人类组成护送小组,抽调十名公安干警,两辆警车和一辆防暴车辆,秘密押运恐龙头骨化石入京。
灵武恐龙化石是国宝
徐星教授通过初步对比研究后,在头骨化石鉴定书中写道:“这一恐龙属于梁龙类,与发现于南半球的一些恐龙属种具有很近的亲缘关系。其神经孔保存十分完整,是世界上保存最精美的恐龙脑颅化石之一,灵武恐龙是我国恐龙化石发现史中一次重要发现!”
徐星教授评价灵武恐龙化石为国宝
2005年7月29日,徐星首次抵达灵武。他仔细观察了恐龙化石坑后,认为灵武恐龙化石发现后现场保护措施得力,化石保存十分完整,没有遭到人为因素的破坏,是国内保存最完好的恐龙化石群遗址。化石标本分布密集,现场十分壮观,石化程度比新疆、山东、内蒙古、甘肃恐龙化石还要好,属国宝级恐龙化石。
徐星教授推断,在南磁湾恐龙化石遗址周边山头,极有可能还有恐龙化石的存在。
恐龙就在家门口
马师傅是磁窑堡煤矿的矿工,住在南磁湾已经十多年了。马师傅在矿井清理煤矸石时,经常发现一些树木化石,有树叶、树枝等,还有像竹子一样的化石。但马师傅做梦也没想到,家门口的山坡上竟埋藏着这么多化石,原来也是“藏龙卧虎”之地。
马云的邻居赵忠福说,看了电影《侏罗纪公园》以后才知道恐龙,谁能想到1亿年前的恐龙居然就生活在自家门口的山上。老赵说,十年前磁窑堡煤矿在南磁湾开辟新居民区时,推土机挖出来许多这样的“石头”,横七竖八满地都是,他以为是古代人的尸骨,他想,古代人的个头怎么这样大?回到家后,他担心家人害怕,一直也没说起过这事。
在南磁湾山梁西侧,数年前曾建有一座规模不小的砖场,砖场就在山坡上取土烧砖。让砖场老板百思不得其解的是,这些五颜六色的土烧出的砖质量很差,随后砖场就停止了生产。幸亏砖场因土质问题而停产,如果当初砖场再向前取土,这里的恐龙化石或许就被破坏殆尽。
在山梁东侧的山坳中,有一口废弃的煤井。据附近居民介绍,煤矿投产时间不长,因矿井煤层含水量大,无法正常采煤而停产。化石又躲过了采煤带来的塌陷厄运。
距化石埋藏不远处,有一个十米见方的土坑,这是当年砖场蓄水的水池。一条水渠顺着水池延伸到埋藏化石的位置,化石周围土层有明显被雨水冲刷过的痕迹。正是由于砖场取土,使化石埋藏土层变浅,加之雨水冲刷,化石终于重见天日。
恐龙灭亡之猜想
数亿年前,西北地区气候温湿,地面上到处是茂密的原始森林,森林边湖泊荡漾,成群结队的恐龙时而在丛林中啃食着树枝,时而聚集到湖泊中嬉戏,一派悠闲自得的神态。
那么这些恐龙怎么会集体死亡,又被埋藏在地下呢?研究人员做出各种猜想:
猜想一:数亿年前的某天早晨,太阳刚跃出地平线,大地远处传来一阵颤抖,预示着灾难的到来。晴朗的天空突然狂风大作,电闪雷鸣之后暴雨如注,汹涌的山洪发出恐怖的咆哮。一群正在湖畔觅食的恐龙来不及逃避,瞬间被夹杂着泥沙的洪水吞没。洪水退后,一切恢复了平静,恐龙尸体陷入深深的泥土中。时光飞梭,1.6亿年过去了,这群恐龙的骨骸变成了化石。
猜想二:那是一场人类难以想象的火山爆发,或者是一次灭绝生灵的大地震。刹那间,浩瀚无际的森林被无情地埋在地下,遭到灭顶之灾的还有这些巨大的恐龙及其他爬行动物。亿万年后,森林变成了煤炭,恐龙变成了化石。至今,在南磁湾村附近的山坡上,还有火山爆发后的岩浆遗留的痕迹。
猜想三:一个阳光灿烂的下午,突然一声惊天动地的巨响,打破了宁静的世界。一颗不期而至的小行星与地球发生了猛烈撞击,这一撞具有几万颗原子弹爆炸产生的威力。一个卷着尘埃的巨大蘑菇云迅速升起,直冲云霄,飞扬的尘埃把整个地球都笼罩在里面。黑云遮天,地球没有了阳光,这种黑暗持续了很久。地球上的植物因失去光合作用而逐渐枯萎,恐龙和其他动物因食物链中断而相继死亡。这些恐龙的尸体在没有腐烂风化之前,在地层沉积作用下,迅速被掩埋在一个湿度和压力适宜的地方,它们逃过细菌和酸性物质的分解,经过漫长的地质作用,逐渐变成了化石。
恐龙椎体及肋骨
宁夏历史文脉的珍贵坐标
2005年6月12日,时任自治区主席马启智来到恐龙化石挖掘现场,对挖掘、保护、管理事宜进行调研。马主席指出,恐龙化石群的发现,不仅能起到增添城市色彩的魅力,对促进灵武旅游业和经济发展都具有重要作用。恐龙化石群是宁夏悠久历史的最好见证,要切实保护好宁夏历史文脉中这一珍贵坐标。马启智主席要求灵武市相关部门通力合作,划定保护区范围,整治周边环境,制定出科学合理的发掘、保护和发展方案。
2005年6月17日,灵武恐龙化石群遗址被自治区人民政府列为宁夏重点文物保护单位。
时任自治区党委书记陈建国等区市领导视察发掘现场
2005年8月4日,自治区党委书记陈建国来到恐龙化石发掘现场,对挖掘工作进行视察并给予高度评价。陈书记要求灵武市将恐龙化石遗址作为旅游产业龙头,积极打造旅游品牌,把灵武恐龙化石群遗址发展成为宣传灵武、宣传宁夏的窗口,让灵武恐龙走向全国、走向世界。
“北半球第一龙”面世
2006年6月14日,在北京参加世界古生物大会的美国、加拿大、法国、日本、俄罗斯、瑞典等国家古生物专家,专程赴灵武恐龙化石遗址参观。各国专家对灵武恐龙化石遗址保护工作给予充分肯定,高度评价灵武恐龙化石在科学研究、对外宣传方面的潜在价值和重要意义。
部分发掘人员在央视直播现场合影
2006年8月26日,中央电视台、宁夏广电总台联合对灵武恐龙发掘工作进行现场直播。随着央视直播镜头,灵武恐龙神秘的面纱被徐徐揭开,一连串震惊世界的重大考古发现被和盘托出。
直播前夕,发掘人员即对3号坑土层进行了大面积发掘,暴露出大量恐龙骨骼化石。直播现场,发掘人员在一只恐龙颈椎化石附近,发掘出22颗排列整齐的恐龙牙齿和完整的下颌骨化石。中科院古脊椎动物研究所莫进尤博士惊喜地说:“以前虽然曾发掘过恐龙牙齿化石,但一般都是零乱散开的,排列如此整齐有序的还是第一次见到!”
中科院古脊椎动物研究所技术室主任唐治路分析:“这些牙齿化石保存完整,排列有序,下面掩埋的是恐龙下颌骨,表明在灵武发现了第二个恐龙头骨化石。在中国104年恐龙考古史中,发现蜥脚类恐龙棒状牙齿化石尚属首次。”
做客央视演播大厅的徐星博士兴奋地说:“梁龙曾经在南美洲和非洲发现,在赤道以北是首次发现,灵武恐龙属梁龙类中罕见的叉背龙,堪称是北半球第一龙。灵武恐龙的发现,对地球陆地板块漂移学说提供了充分的实物证明,具有重要的科学研究价值。”
笔者做客央视《百科探秘》栏目拍摄恐龙节目
国家级媒体现场直播恐龙化石发掘活动,在全球尚属首次。此次直播节目引起全国观众广泛关注,在短短3个小时直播节目中,全国有12万人参加了短信互动,3000多人登录央视网站参与讨论。
在直播现场,自治区主席马启智为宁夏区级地质公园——灵武恐龙地质公园揭碑。马主席说,灵武恐龙化石的发现,填补了宁夏发现恐龙的空白,此次恐龙与地质科学考察活动,对宁夏政治、经济和文化事业的发展,具有深远的历史意义。
2006年11月22日,中央电视台科技频道摄制组编导张勇健、摄像师李睿星来到恐龙化石现场,对马云发现恐龙的传奇性过程,用寻踪探秘的方式进行专题报道。该节目于2007年1月21日在央视十套《讲述》栏目播出后,引起社会广泛关注。
2010年7月,徐星教授与笔者应中央电视台《百科探秘》栏目主持人张腾岳邀请,前往央视演播大厅,制作灵武恐龙化石发现过程专题片。这部名为《沉睡的巨龙》专题片,于2010年8月9日在央视十套科教频道播出后,灵武恐龙化石再次引起全国观众的关注。
一号化石发掘坑
打造国家级地质公园
灵武恐龙化石群是迄今为止我国发现面积较大、分布集中、保存完整、周边环境未遭破坏的恐龙化石群遗址。灵武恐龙为中生代中侏罗纪大型新蜥脚类恐龙,属梁龙类别中罕见的叉背龙,距今约1.6亿年。灵武恐龙属种可以在恐龙分类及系统发育关系方面建立一个新属。灵武恐龙的发现,对展现西北地区史前生态景观,研究宁夏远古时期的地理、气候及恐龙属种的繁衍、迁徙、灭亡等问题,提供珍贵的实物资料和重要科学信息。
2009年,灵武恐龙化石遗址被国土资源部批准为国家地质公园,国家投入专项资金数千万元进行保护建设。
灵武恐龙化石遗址是大自然赋予人类的宝贵与财富,其特殊的地质科学意义、稀有的自然属性、较高的美学观赏价值,这里集沙漠景观、煤炭文化等人文景观为一体,构成一种独特的自然区域。恐龙化石基地遵循“在保护中开发,在开发中保护”的原则,积极打造国家恐龙地质公园,在恐龙化石遗址建设大型恐龙原址博物馆、自然生态保护区、地质科学研究与科普教育基地等,将其发展成为一个集科学研究、观光旅游、休闲娱乐为一体的旅游景区。
灵武有广袤神奇的土地,这是一座蕴秀含珍的城市!伴随宁夏经济核心区——宁东化工基地的建设步伐,沉睡亿年的灵武巨龙终于横空出世,历史再次给灵武带来新的发展机遇。灵武恐龙将为世人展现出一个远古与现代更加亲近、自然与科学更加融合、人类与环境更加和谐的崭新画面。
恐龙化石遗址文物保护标志碑
水洞沟发掘探方(2003年)