河南发现大宝贝,真中!

【致谢】

本文图片内容得到了河南自然博物馆的大力支持

特此感谢

河南,古称“豫”,谓之一人牵一象,河南不仅仅曾经有象,在漫长的地质历史时间中,河南省横跨我国南北形成了独特地质地貌,而地质历史时期的古地貌古气候又使得数之不尽的古生物在这片沃土上活跃。

远古时期,河南一带气候尚暖

有很多大象活动

殷墟考古中就出土了亚洲象的遗骨

(图:许慎《说文解字》)▼

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假如我们把时间线推回上古乃至6600万年前的时候,随处可见的各种动植物在这里活跃;假如更往前一点,推回至距今约1.2亿年,身长数十米的庞然巨物在这里繁衍生息。

在这些巨物面前

大象也不过是个“小家伙”罢了

(图:britannica)▼

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是的,它们就是地球上曾经的主宰——恐龙,而我们现在只能在中生代(距今约2.5亿年-6600万年前)的地层中寻找他们的零星身影,他们留下的骨骼就是恐龙化石。

这些曾经的地球霸主

随着时间被尘封在尘土中

(图:壹图网)▼

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河南省恐龙化石的发现过程,可谓一波三折。 

一波三折的恐龙发现之旅

1972年,河南省栾川县秋扒乡村民在修建水库时发现了几枚奇怪牙齿,后送往北京,经由中国科学院古脊椎动物与古人类研究所(后文简称“北古所”)董枝明研究员鉴定后,命名为“栾川霸王龙”。不久后,研究人员前往化石发现点再次组织调查,却并未发现类似的恐龙骨骼。

村民发现的这几颗牙齿

看起来确实不一般

(图:董枝明,1979)▼

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20世纪70-90年代,南阳地区发现了存量惊人的恐龙蛋化石,同期在南阳范围内先后发现并命名了“诸葛南阳龙”。但这一时间段,尚未在河南省内发现恐龙化石集中地区。

诸葛南阳龙是南阳盆地中

第一种依据骨骼建立的恐龙属种

(图:flickr)▼

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1989年,洛阳市汝阳县三屯镇曹鸿欣老人在收购“龙骨”时,发现部分“龙骨”形态不同寻常,附信将“龙骨”寄至国务院,后被转达至董枝明手中,鉴定后认为其可能为恐龙椎体化石。

所谓“龙骨”,是一味中药名,多指新生代多种哺乳动物骨骼的化石,多埋藏于第四系黄土中,主要矿物是高岭土等粘土矿物,这类型矿物具有强烈的吸附作用,化学成分主要为碳酸钙(CaCO3)、磷酸钙[Ca3(PO4)2],含铁、钾、钠、铝等微量元素。

了解中药的朋友可能比较熟悉龙骨

龙骨有益肾镇惊、生肌敛疮的作用

(图:图虫创意)▼

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而被当地群众当龙骨的汝阳恐龙化石,多埋藏于早白垩世晚期的砂岩、泥岩中,主要成分多为硅化物或者碳酸钙。

时年9月,董老师委派其学生吕君昌博士(1965-2018)赴汝阳调查并确认化石出处,并从村民手中收集了部分恐龙化石(包括肱骨、椎体等),现收藏于北古所。

1993年,吕博士再次前往汝阳开展工作,采集了部分恐龙股骨、椎体等化石,同时发现当地群众部分用恐龙椎体化石拴牛,砌地基的石料里有恐龙化石残块,确定在地质历史时期汝阳地区有恐龙活动。

汝阳龙股骨比成年男性还高了不少

(汝阳龙股骨 图:wiki)▼

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(汝阳龙背椎 图:wiki)▼

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2006年1月,经省政府审批后,由北古所、中国地质科学院地质研究所(后文称“地科院地质所”)和河南省地质博物馆等联合组成的工作组前往汝阳三屯一带开展勘查。

曹鸿欣老人带着工作组冒着风雪严寒寻找化石点,掀开了河南省恐龙发现的序幕,开启了河南省的化石采集、征集、发掘、研究等工作。此后的工作一直持续至今。

吕君昌研究员与曹鸿欣的合影

(图:贾松海,2006年)▼

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科研单位在汝阳、栾川、内乡、西峡、淅川等地开展古生物化石调查采集研究工作。十余年来,先后命名了汝阳黄河巨龙、巨型汝阳龙、洛阳中原龙、迷你豫龙等20余古生物的新属种。

在省内共有15县(市)发现了恐龙骨骼化石、恐龙蛋化石或恐龙脚印化石,分布在河南省的14个中生代红层盆地中。

河南主要恐龙化石分布示意▼

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亿万年遗珍,汇聚一馆

2021年3月,河南省地质博物馆正式更名为河南自然博物馆,并向社会展示“中华贝贝龙”、“巨型汝阳龙”、“汝阳黄河巨龙”、“迷你豫龙”、“洛阳中原龙”、“西峡巨型长形蛋”、“君昌豫鸟”、“复齿河南龙”、“中原豫俊兽”、“义马银杏”十大镇馆之宝

如今的河南自然博物馆

位于河南省郑州市郑东新区▼

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1992年,河南西峡县阳城乡农民发现了一窝保存有胚胎化石的恐龙蛋,其发现不久流失到美国,1996年由《美国国家地理》报道后引起了国际轰动,被称为“路易贝贝”,2001年被The Children's Museum of Indianapolis收藏展览。

National Geographic 1996年189卷5期封面▼

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2010年,河南省自然资源厅在省政府的支持下,于2013年12月19日将其正式接收回归祖国,并收藏于河南自然博物馆,后正式研究将其命名为中华贝贝龙(Beibeilong sinensis Pu et al., 2017)。

该化石中胚胎化石长38cm,单个恐龙蛋长约43cm,骨骼化石上覆于恐龙蛋化石,呈左侧卧,应为自然埋葬,形成于距今约8600万年的白垩纪晚期

中华贝贝龙标本

长×宽×高:68×47×17cm,重78.5kg

(馆藏编号:41HⅢ1219)▼

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中华贝贝龙生物形象科学复原图

(绘:赵闯)▼

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与中华贝贝龙共同保存的恐龙蛋是西峡巨型长形蛋(Macroelongatoolithus xixiaensis Li et al., 1995),因最早发现于西峡而命名,其孵化后便会有中华贝贝龙破蛋而出。

该化石是目前发现的保存最为完好的恐龙胚胎骨骼化石之一,也是世界上最大的恐龙胚胎化石,胚胎与蛋共生的恐龙标本世界罕见,它们的成年个体应能入选最大的窃蛋龙类行列。

西峡巨型长形蛋

(馆藏编号:41HV0003-16)▼

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发现中华贝贝龙和西峡巨型长形蛋的南阳地区,是河南省古生物化石保存最为丰富的地区之一。

科研人员先后在此发现了诸葛南阳龙、河南宝天曼龙、河南西峡龙、张氏西峡爪龙、阳城张衡龙、南阳豫龟、内乡原网形蛋、夏馆杨氏蛋等,共同组成了南阳地区的内乡夏馆、西峡和淅川中生代晚期动物群

南阳内乡夏馆、西峡和淅川

中生代晚期动物群部分古生物▼

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亿万年前的河南,无比精彩

2007年,河南省汝阳县刘店镇农民发现疑似恐龙骨骼化石,经由河南自然博物馆前往调查,发掘修复后进行装架。研究后该化石被命名为巨型汝阳龙(Ruyangosaurus giganteus Lü et al., 2009)。

“巨型汝阳龙”是蜥脚类恐龙的一个属

属于泰坦巨龙形类

(图:dinosaurpictures.org)▼

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它活跃于距今约1亿2千万年的早白垩世,体长38.1m,颈部长16.5m,头部高度14.5m,体宽3.3m,体重可达100多吨,相当于20头成年大象的重量。巨型汝阳龙是迄今发现世界上最大的恐龙之一,是世界上已知的荐椎最大、背椎椎体最大、骨骼最粗壮的恐龙。

巨型汝阳龙初次装架完成

(图:张纪明)▼

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截止目前为止,在汝阳地区先后发现了洛阳中原龙、汝阳黄河巨龙、刘店洛阳龙、史家沟岘山龙、汝阳云梦龙等新属新种及恐龙蛋、龟鳖类、无脊椎动物等。在化石集中保存区域,还发现了蜥脚类恐龙的替生齿,据此推测出蜥脚类恐龙的换牙时间可能为76天。

修复的巨型汝阳龙背椎(馆藏号:41HIII-0002)▼

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巨型汝阳龙骨骼复原图及生物形象科学复原图

(绘:赵闯)▼

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汝阳蜥脚类恐龙动物群部分化石▼

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2007年,河南自然博物馆在栾川县秋扒乡发现了埋在晚白垩世地层中的一些零星骨头,经系统发掘修复研究后,发现该化石保存极为完整,长约60cm,如柴鸡般大小,由河南自然博物馆、地科院地质所将其命名为迷你豫龙(Yulong mini Lü et al., 2013)。

迷你豫龙化石标本(馆藏编号:41HⅢ0109)▼

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它是一个幼年个体,可能不足一岁,带有较多原始特征。迷你豫龙窃蛋龙类古地理分布和迁徙具有重要研究意义。

迷你豫龙骨骼复原模型▼

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迷你豫龙生物形象科学复原图

(绘:赵闯)▼

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2008年,河南自然博物馆在发现迷你豫龙化石的不远处,又发现了一块鸟类化石标本,它被命名为君昌豫鸟(Henania lujunchangi Xu et al., 2021)。种名“君昌”是为了纪念对我国古生物研究做出杰出贡献的吕君昌研究员

“君昌豫鸟”是河南自然博物馆自主发掘到的第一件也是唯一一件鸟化石,更是迄今河南省境内发现的中生代唯一的、最古老的鸟化石。该化石是一只雄性个体,整体保存完好,头骨是全球迄今为止发现的保存最好的反鸟头骨化石。

君昌豫鸟模式标本

(馆藏编号:41HIII-0103;比例尺:50mm)▼

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君昌豫鸟科学形象复原图

(绘:赵闯)▼

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距今约7000万年的晚白垩世,秋扒地区同时有栾川霸王龙、中原豫俊兽、栾川伏牛蜥等9种不同类型恐龙、4种恐龙蛋、2种哺乳动物、3种蜥蜴等在活跃,它们共同组成了“栾川动物群”。

横屏-栾川动物群部分化石▼

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中生代跨越1.2亿年到6600万年,形成了在世界范围内广泛分布白垩纪地层,而此时也是恐龙王朝最为繁盛的时间之一,最终随着那一颗天外来客戛然而止。

没有什么可以永世长存

人类要时刻警惕自我的膨胀

(图:shutterstock)▼

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在经历了千万年乃至亿年的地质变化后,这些生物的化石总是在不经意间被现代人所发现,依据这些蛛丝马迹,让我们得以窥见过去的时空

生命从远古的海洋中走来,从海洋到陆地,从低等到高等,一步步将我们的地球改造成为如今的样子。而我们仅能从岩层中所获得的片刻记录去反演当时生命-地球-环境之间的互相影响。

化石是地球历史的见证,是研究生物起源和进化等的科学依据,可以让我们知晓我们从哪里来,地球生命从哪里来,而未来我们又往何处去

参考资料:

[1] 徐莉,贾松海,方建华等,2020,河南省重要古生物化石产地,北京:地质出版社。

[2] 贾松海,张海清,徐莉等,2019,河南省古生物模式标本(古脊椎动物),北京:地质出版社。

[3] [A. E. 里克森著],史庆礼,吴文裕、董枝明,邱占祥译,1979,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所,动物化石的修复与保存(内部资料)。

[4] 徐莉,吕君昌、张兴辽等,2017,河南汝阳盆地的恐龙化石,北京:地质出版社。

[5] 余海东,代辉,王丽霞等,2023,DZ/T 0440-2023  古脊椎动物化石发掘与修复装架技术规程,中华人民共和国自然资源部。

[6] 蒲含勇等,2016,河南省古生物图鉴,北京:地质出版社。

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