和政动物群

和政动物群(heritage of Hezheng fauna)主要产于甘肃和政、广河、东乡、临夏、康乐等地区的新近纪红土层和第四纪地层中。

自上世纪50年代开始,和政境内发掘出土了大量的远古时代的古动物化石。

专家确认:“和政发掘的化石,是举世罕见的铲齿象和三趾马动物群化石,其数量远远大于整个欧亚大陆已知同时代的任何一个地点的采集数量,在全世界是少有的”,具有极高的科研、珍藏和展览价值。

和政地区其发育良好的晚新生代连续沉积地层和丰富的古动物化石成为了研究地球演化历史与探索地壳巨变的地学百科全书,填补了这一时期我国古生物学界的空白。

定义

和政动物群(heritage of Hezheng fauna)主要产于甘肃和政、广河、东乡、临夏、康乐等地区的新近纪红土层和第四纪地层中。

原先分层

和政动物群可以分为三个不同时代的动物群:

①铲齿象动物群(距今约1500万~1200万年);

②三趾马动物群(距今约1000万~700万年);

③真马动物群(距今约200万年)。

化石分属爬行纲和哺乳纲的6目70余属种,代表化石为:铲齿象、库斑猪、长颈鹿、和政羊、三趾马及陆龟等。对研究中国西北地区自古近纪以来生物群的演化、分布及气候环境变化具有重要的科学意义。

现今分层

新生代晚期的4个不同哺乳动物群,分别埋藏于和政地区四种岩性不同的地质层中:底部红色沙砾岩中埋藏着距今3000万年的巨犀动物群;下部埋藏着距今1300万年前的铲齿象动物群;中部以红土为主,埋藏着距今1000万年左右的三趾马动物群;上部的黄土堆积中埋藏着200万年前的真马动物群。在红土和黄土之间为一层上新世的砾岩,它是青藏高原快速隆升时期的产物。

生物构成

主要为四个生物群。其中六项世界之最:

  • 世界的和政羊;
  • 世界上最大的三趾马化石产地;
  • 世界上最丰富的铲齿象化石———铲齿象头骨个体发育系列史;
  • 世界上最早的披毛犀头骨化石;
  • 世界上最大的真马———埃氏马;
  • 世界上最大的鬣狗———巨鬣狗。

巨犀动物群

和政地区的巨犀动物群生活于3000万年前的晚渐新世时期,那时以温暖湿润的森林环境为主,间杂有一些开阔地带。在和政地区发现有两类巨犀化石,即准噶尔巨犀和巨犀。

巨犀动物群中已知的种类包括啮齿类的阿尔泰查干鼠,肉齿类的巨翼齿兽,奇蹄类的河套裂爪兽、三趾原犀、异角犀、霍尔果斯准噶尔巨犀、巨犀、龙佐犀、兰州巨獠犀,偶蹄类的副巨狶等。

在和政地区发现的巨犀材料主要是单个的牙齿,及少量远端肢骨,这些化石使古生物学家认识到巨犀的演化历史看来比过去想象的更多样化。巨犀是最大的哺乳动物,一只完全成年的雄性巨犀站起来超过7米,其体重根据算可达15吨之巨,这样的庞然大物想当于8只现代犀牛的重量。巨犀的身材不但比长颈鹿要高大得多,也比非洲象高大。巨犀的颈部和四肢伸长,无角。巨犀超大型的体格不仅可以防止食肉动物的侵扰,吃食的时候巨犀还可以吃到树顶的叶子,这是身体巨大的又一个优势。

铲齿象动物群

铲齿象动物群中包含的化石种类包括铲齿象、猪齿象、轭齿象、嵌齿象、库班猪、利齿猪、西班牙犀、半犬、半熊、安琪马和土耳其羊等。铲齿象是一类现已灭绝的古代象,其颊齿仍然为低冠齿,但下颌特化,前端伸长变宽,一对门齿变长板状,恰似一把大铁铲,故名之。它生存于距今大约16-12百万年的中中新世,主要分布于亚洲和欧洲东部,是这一地质历史时期的主要代表性动物。与其共生的动物还有半熊、安琪马、西班牙犀、牛班猪、土耳其羚、古麟等20几种动物,它们都是生活于比较湿润炎热的气候条件的动物,被称作铲齿象动物群。

三趾马动物群

三趾马动物群是以该动物群中最具代表性的一种动物——三趾马命名的。这一动物群包括一百多种动物,其总体面貌和生活在非洲大草原上的动物群近似。其生存时代为距今约1200-500万年的晚中新世,主要分布于古北区(欧亚大陆和北美)。三趾马动物群中包含的化石种类包括原臭鼬、獾、剑齿虎、后猫、鬣狗、四棱齿象、三趾马、大唇犀、无鼻角犀、板齿犀、额鼻角犀、弱獠猪、弓颌猪、麂、祖鹿、长颈鹿、和政羊和各种羚羊等。

真马动物群

真马动物群中包含的化石种类包括狐、狼、鼬、鬣狗、剑齿虎、猎豹、猞猁、真马、披毛犀、鹿和丽牛等。我国早期真马动物群的化石很丰富,但在黄土中发现的极少。和政地区的早期真马动物群的化石恰恰发现于黄土中,而且在种类上和在河湖相地层中发现的同时代的动物群有比较明显的差异,是研究我国第四纪初期的古动物地理和古气候的重要资料。

地史

和政县地处青藏高原和黄土高原的交汇地带,位于临夏盆地南部,古称“宁河”。据古生物学家考证,在距今2400——520万年的中新世时,临夏盆地曾属亚热带——暖温带气候,盆地内湖泊星罗棋布,河流蜿蜒纵横,草原上草木茂盛,是各种古脊椎动物繁衍生息的乐园。

临夏盆地在晚渐新世,气侯温暖湿润,森林遍布,间杂有一些开阔的草原地带,以巨犀为代表的古动物群生活于其间。巨犀动物群的化石在青藏高原的南、北缘均有发现,证明青藏高原在这一时期已经隆起,但海拔高度还很低,巨犀等大型哺乳动物在“青藏高原”的南北间可以自由迁徙。

到了中中新世,临夏盆地内的森林更加茂密,河流、湖泊众多,以食鲜嫩水草为代表的铲齿象动物群非常繁盛。铲齿象动物群在青藏高原北侧有很多发现,而青藏高原南侧见不到这类动物的踪迹,说明青藏高原在一时期已经升高,成为陆地屏障,阻碍了动物群的交流。

千百万年的时光造就了和政的山川与奔走的生灵。在和政老沟园区,出露自距今约1600万年前的中中新世紫红色泥岩至全新世黄土堆积的连续沉积,露头良好,断面清晰,剖面下部灰色砂砾岩中产出大量的铲齿象动物群化石。当年,铲齿象就在老沟一带尽情地生活着。

现以灭绝的铲齿象是一个特殊的物种,下颌极度拉长,前端并排着一对扁平的下门齿,形状恰似一个大铲子,是用来从浅水中挖掘植物的,故得名铲齿象。那时和政地势平坦,森林茂密,丰盈的水草为这些庞然大物提供了安逸的栖息场所。然而,天有不测风云,突变的灾难瞬间封存了它们的足迹,最终在青藏高原的隆升中成为了大山的守护神。如今,采洞宛如门扉,却再也看不见铲齿象的出没。沧海桑田,一切都成为了化石,成为了世人眼中的奇迹。

晚中新世时,临夏盆地的气候环境已演变为炎热半干旱的稀树草原环境,并开始有了明显的季节变化,动物群面貌也发生了显著的变化,适应于稀树草原环境的三趾马动物群得到了空前的繁盛。

到了早更新世,青藏高原进一步隆起,海拔已达到了相当大的高度,北极地区出现了大规模的冰川,这些巨大的地理环境变化,导致了我国西北地区在冬季出现了强烈的西北风,临夏盆地的气候变得寒冷而干燥,地表被西北风带来的厚厚黄土覆盖,产生了适应于高原或高山生存的真马动物群。但由于生存环境的相对恶劣,这一动物群在种类和数量上已大为减少。

发现与研究

龙骨初现

20世纪50年代的一个春天,和政县在兴修水利时,发现了大量奇形怪状的灰白色石头。

人们用铁锹、镐头去刨挖,想一探究竟。结果他们被眼前这些石头所震撼——因为看上去,它们像是庞大动物的头骨和肢体。他们发现,假如身上某处被划伤流血,用刀子刮些石头粉末敷上,血就会被止住。

一些民间的药贩和医药部门甚至开始决定收购这些所谓的“龙骨”。“龙骨”能卖钱,这对并不富裕的和政人来说,的确是个好消息。

到了20世纪60年代,和政县兴起了大修梯田的运动,开山的炮声回荡在和政起伏的群山里,人们在平田整地的过程中也相继发现了越来越多的龙骨。

龙骨’能治病,还能卖钱”,一时间,人们在和政县有30多个龙骨发掘点的上百个洞穴中进行着长时期的盲目开掘,致使大量“龙骨”被人们吃掉。

当地人回忆说,当年的和政,挖出的龙骨非常多,几乎家家都有贮备,一些药贩子也上门论斤收购。为了方便运输,人们还把那些体量巨大的“龙骨”打碎装车送去收购点。

到了后来,外省的医药公司,还有些药贩子也闻讯来到和政收购“龙骨”。但是,收购方虽然多了,收购价却仍低得可怜,最便宜时一斤不过几毛钱。

在信息闭塞的当年,这种无知导致的疯狂采掘,给这些在地下沉睡了数百万年的宝贝带来的是一场难以回望的浩劫。

有研究资料表明,自20世纪50年代末至本世纪初,和政地区出土的古动物化石,按最保守的估计也不会少于1500吨。然而,遗憾的是,其中相当一部分被人当药“吃”掉了。另外,还有相当一部分化石流失海外。

据统计,仅1970年至1984年这14年间,我国药材部门在和政地区收购的“龙骨”、“龙牙”达918.6吨,有院士称之为“吉尼斯纪录”。曾有人做过测算,若以每100公斤代表一个个体计,和政半个世纪出土的古动物化石至少有15000个个体(头骨)。

遇“贵人”

1962年,和政县向上级报告了发现“龙骨”的消息。

3年后,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所派出年轻的留苏古脊椎动物学家邱占祥前往和政。

来到和政的邱占祥向乡亲们仔细询问并查看了发现化石的地点,将搜集到的所有有关化石的信息都记录在案。他还亲自走访了售卖龙骨的药材铺,向乡亲们宣传龙骨的科学价值,凭借多年积累的知识和丰富的经验,他意识到,这里的发现将不同寻常。

返回北京后,邱占祥对搜集的资料进行了仔细的分析研究。上世纪80年代,邱占祥联合中国科学院、甘肃省考古研究所、兰州大学地质系等多家单位的专家学者,再次来到和政,对和政化石进行详细的调查、抢救、保护和研究。

在今天看来,在和政古动物化石的抢救性保护中,邱占祥先生无疑是一位“贵人”。他对和政化石的保护、研究等方面做出了很多贡献。

和政县达浪乡杜家崖村回族农民赵永昌曾经是和政地区最大的民间化石收藏者,家里藏有化石1万多件,作为药材出售。1975年邱占祥等中科院专家到他家考察,他了解了化石知识,认识到这是宝贝,开始从农民手中收购。赵永昌与3个儿子、一个女婿共同从民间收购化石。

当时赵永昌和其儿子家里楼上楼下的房间地上、屋檐下、过道里堆满了化石,甚至房间床上、桌子上、茶几上都摆满了化石。

赵永昌说,当地农民发现化石,第一时间与他家联系,他和儿子到挖掘现场指导挖掘,并将化石收购回来。

随着科研工作者的系统发掘和对那些散落“龙骨”的大规模搜集,他们先后在临夏盆地发现并确认了150多种哺乳动物的化石标本。

通过对这些化石的仔细研判,他们确定了化石的年代边界属于新生代晚期哺乳动物化石群。其中,以距今约3000万年的巨犀动物群、距今1500万—1200万年的铲齿象动物群、距今1200万-700万年的三趾马动物群和距今250万年的真马动物群最具代表性。

何文回忆说,为了保护和政化石,当地政府一面取缔民间私挖乱卖活动,一面开始从民间征集化石,并于1998年开始进行大面积的收购,第一次征集到了1055件化石标本,后来又陆续征集了许多,总共征集到各类古动物化石标本3万多件。

“尤其是第一次征集时,也是化石走私最为严重的时期。作为贫困县的和政出资53万元征集了千余件化石。如此一来,一时间连公务员的工资都无力发放。正是那一次政府出资征集的行动,使得和政古动物化石的命运真正出现了转折。”何文说,从那时候开始,一个大胆的想法和行动在和政开始孕育。

终获保护

1998年11月,和政县有关部门邀请邱占祥院士等一大批国内外专家,对馆藏化石标本进行了全面系统的鉴定。

和政古动物化石数量之大,世界罕见。其中三趾马化石储量及已采集的头骨化石标本数量为欧亚大陆之首,超过了世界最著名的希腊三趾马动物群产地皮克米和萨拉摩斯;铲齿象动物群化石不仅在中国而且在欧亚大陆上也是最丰富的,其数量也超过了美国纽约自然历史博物馆和北京自然历史博物馆的馆藏;库班猪化石也是世界上最好的一批标本。

据了解,在馆藏化石中,相当完整、比较完整的标本中,完整率达97.3%,它们全系已灭绝动物遗存。

国内不少专家、学者开始聚集和政,保护研究开发古动物化石的呼声也越来越高。

在专家的强烈呼吁下,和政县先后筹资4000多万元建成古动物化石博物馆一、二号馆,把流散于民间的3万余件古动物化石征归国有,集中进行收藏、修复和保护。随后又建成三号馆,集中陈列展览“四大动物群”和“六项世界之最”古动物化石精品标本。

2013年,该县在三趾马动物群化石最丰富的产地松鸣镇桦林村,建成以化石出露点为主体的埋藏原址馆。在地质遗迹保护区,以古动物化石博物馆、古动物化石原址保护馆、古动物化石主碑广场为主体,嫁接松鸣岩旅游风景区、太子山自然保护区等核心景观,建成总面积263.8平方公里的甘肃和政古动物化石国家地质公园,形成集古动物化石科学考察、科普教育、观光旅游、休闲度假于一体的国家级古动物化石保护与研究基地、科普教育基地。

博物馆

和政古动物化石博物馆由一号馆、二号馆、三号馆组成,形成“品”字形空间布局。一号馆于2003年、二号馆于2006年、三号馆于2013年10月建成开放,三馆总占地面积135亩,建筑面积23085平方米。和政古动物化石博物馆是以收藏展示晚新生代古哺乳动物化石为主的专题性博物馆,集中展示和政四大古动物群不同时期代表性的精品古动物化石和极其珍贵的化石原生岩土块标本。现馆藏各类化石标本30045件,分三纲8目150个属种,其中一级品49件,二级品250件,三级品1003件,分属新生代晚期的4个不同哺乳动物群,即距今3000万年的巨犀动物群、距今1300万年前的铲齿象动物群、距今1000万年左右的三趾马动物群、距今200万年前的真马动物群。其中和政羊化石、三趾马化石、铲齿象化石、披毛犀化石、埃氏马化石、巨鬣狗化石占据六项世界之最。

该馆开放以来,相继被命名为全国青少年科普教育基地、甘肃省爱国主义教育基地、甘肃省绿色单位建设环境教育示范基地、中科院古脊椎动物与古人类研究所和政科研基地,现为国家二级博物馆、国家AAAA级旅游景区。在2013年5月,全国博物馆十大陈列展览精品评选活动中,和政古动物化石博物馆“和政四大古动物群化石展”荣获2012年度十大精品陈列展览奖,实现了甘肃省县级博物馆荣获全国精品奖零的突破。