山旺古生物化石形成于1800萬年前是中國唯一、世界罕見的在中新世保存完整、門類齊全、具有不可替代和重要科學價值的地層古生物化石遺跡。已發現各類生物化石十幾個門類600多屬種。位于臨朐縣城東約22公里處，北至靈山，東至潘家莊，南至黃山、菜園，西至東周山東山旺國家地質公園家莊、清泉溝一帶。地理坐標為北緯36°32′00″～36°34′3 0″， 東經118°40′22″～118°44′00″，面積約13平方公里。
現今殘留的古山旺盆地,平面形態呈近似盔形,盔頂朝向東略偏南,面積不足1 km2。其西為堯山,南為黃山,北有擦馬山,僅東北部相對低緩,為沃野平川。盆地周圍最高峰為堯山,海拔405.5 m,最低處為盆地東北邊緣,海拔約210 m,相對高差近200m。山旺盆地是新生代新近紀中新世古盆地,形成于距今約2 400~1 400萬年。盆地中沉積了以含硅藻土為主的泥頁巖和砂礫巖、玄武巖、火山碎屑巖等,總厚約50.10~137.09m,稱山旺組。 
化石的發現：關于山旺化石的記載,始見于清康熙年間臨朐貢生張新修所著《筒丸錄》中,其文曰:“神龍易骨,必于土內,堯山曾出一具·…頭如牛,一角當頂……”。由此記載可以看出清初即被發現,但并不被人們所認識。民國《臨朐續志》亦有記載,“靈山東南五里、俗傳山麓邊有特別產物,日'萬卷書’……自地平面掘取極易,其質非土非石、平整潔白、層疊若紙,揭示內現黑色花紋,備蟲、鳥、獸……花卉諸狀態”。古人從直觀的角度描述了山旺古生物化石。 
山旺化石較正規的科學研究,始于1935年,這年春天,著名的古生物學家楊鐘健教授奉派赴山東昌樂考察。楊鐘健道訪了齊魯大學施寇特教授,詳詢山旺化石發現經過及產地情況。施教授介紹化石系產自臨胸山旺村之東北1一1.5km處,保羅·貝爾金于1900年12月曾在山旺村之北解家河采集到魚和植物化石,楊鐘健遂追索到臨朐縣城東山旺村。對山旺之行曾做如下描述:“出山旺村為一山脊至解家河岸邊,見河西有頁巖出,細審之,葉、花、昆蟲、蟒蚌等化石甚多。更往西,有黃砂及頁巖,內含玄武巖彈甚多,其中見有龜及哺乳動物化石碎塊”。1936年6月,中國地質學會發表了楊鐘健關于蛙、魚化石的研究報告,楊鐘健在論文中首創“山旺統”地層單位名稱,為其后研究工作打下了基礎。解放后,隨著地質、礦產事業的快速發展,在山旺硅藻土礦的開采過程中發掘出土了很多珍貴的化石,山旺化石也越來越引起地質古生物學界的高度重視,不少中外專家慕名而來,調查研究。
種類介紹：
山旺盆地硅藻土頁巖中,蘊藏的動值物化石不可勝數,目前業已發現的化石種類達十幾個門類600余種,分植物和動物兩大群體。植物化石包括藻類、苔蘚、蕨類、裸子、被子植物等。除近100種藻類外,其他各種植物約145種,分屬46科98屬;其中苔蘚、蕨類各1種,裸子植物4種,被子植物139種;有典型的熱帶、亞熱帶常綠闊葉和落葉闊葉樹種如樟、榕、山胡椒等,也有溫帶植物如樺木科、薔薇科等。藻類主要有硅藻、尾金魚藻、中新水毛莨等等。動物化石門類眾多,有數量可觀的無脊椎動物,也有綱目齊全的脊椎動物。在無脊椎動物中,昆蟲
是山旺古動植物園內的望族,其化石種類最豐、數量最多,絕大多數屬膜翅目、鞘翅目,其次為雙翅目、異翅目、蜻蜓目、同翅目、革翅目等類別。此外,還有蝎類、蜘蛛、介形、腹足等無脊椎動物。脊椎動物化石計有魚類、兩棲類、爬行類、鳥類、哺乳類。魚類是脊椎動物中最繁盛的家族,化石在硅藻土頁巖中相當普遍,分鯉形目和鱸形目兩大類,大部分為鯉科魚類,分屬駒鯉亞科、雅羅魚亞科和擔尼亞科,常見的有臨朐鲅、司氏鲅、中新雅羅魚、大頭麥穗魚等。兩棲類包括有尾類蠑螈科、無尾類鋤足蟾科、蟾蜍科、雨蛙科、蛙科、姬蛙科及樹蛙科等十幾個屬種;無尾類除成蛙以外,還有大量蝌蚪和正處于變態過程中的蛙化石。爬行類有蛇、鱉、鱷等現存種類罕見的化石。鳥類化石有山旺山東鳥、硅藻中華河鴨、臨朐鳥及秀麗楊氏鳥等;鳥類因適應飛翔的生活方式,骨壁薄而中空,賴以生存的森林環境更是難以將其保存為化石;而山旺硅藻土頁巖中有完整而較為豐富的鳥類化石賦存,是迄今我國最主要的鳥化石產地之一。
哺乳動物化石包括17個屬18個種,主要有犬、柄杯鹿、三角原古鹿、細近無角犀、亞洲梅氏飛松鼠、硅藻鼠、山河貍、古貘、古豬、豬獸、東方熊、山東蝙蝠等。以草食性的偶蹄類最多,保存最好,特別是柄杯鹿目前已發現40多幅完整的骨架;肉食類以熊科動物為主。
山旺化石最大的特點是種類繁多、數量豐富、個體完整、結構清晰、形態自然生動,有些動物化石甚至保留著死亡之前掙扎的態勢。較小的如魚類化石,常常成群地埋藏在一起,好似往來嬉戲,翱翔淺底,栩栩如生;大的化石如柄杯鹿、三角原古鹿和東方熊等,四肢軀干的骨架大部分完整無損,有些內臟殘留物還保留在腹內,足可辨認;細微之處如葉之脈絡、昆蟲之翅紋、蝙蝠之膜翼、鼠之須毛均清晰可辯,甚至保存絢麗的色彩、閃耀的光澤,宛若實體標本。山旺化石不僅是地學科研的珍貴素材,而且也是很好的天然藝術觀賞品,具很高的珍藏價值;不論植物還是動物化石,或植株、根莖、枝葉、果實,或動物個體、碎片、骨骼等等,只要相對完好美觀、可以用來判斷鑒別其所屬種類,均為至寶。
植物的花能夠保存為化石是極其罕見的,而在山旺卻發現了花化石。山旺的古森林植被在垂直向上可以分為幾層,最上層由一些高大喬木組成,如華楓香、棟、木蘭等,山旺植物群的喬木可占整個植物群組成的87%左右,喬木之下是一些灌木。它與喬木一起構成了山旺落葉闊葉林的主體,湖中生長著象眼子藻、金魚藻等一類的水生植物。從整個群落面貌看,山旺植物群既有生于亞熱帶的屬種,如木蘭、冬青等,也有生活于溫帶的類別,如棟、核桃等,正是這山旺古森林為其它動物的生存繁衍創造了極為有利的條件,提供了能量和食物來源,保持了山旺古生態系統的平衡。
中國科學院古脊椎動物研究所、北京地質大學、北京植物研究所等單位聯合，經科學發掘整理出了一段十余米深的山旺硅藻土層剖面。由剖面我們可以清晰地看到所謂的 “ 萬卷書 ” 真是名不虛傳，一層層的硅藻頁巖或潔白如紙，或帶黃白色、灰白色等，某些層位細觀，就如書的側面一樣，用薄刀片沿巖層痕撥開，比一般紙張略厚。更為奇妙的是這些薄如紙張的頁巖層內可見樹葉、小魚等。不過 “ 硅書怕風翻 ”，揭出的化石要經過加固干燥保護才能長期保存，若任其干燥會層層翹起，被風一吹即成粉末。如果在山旺作實地調查，會切身感受到大自然的神奇造化與鬼斧神工，令人驚嘆不已。
山旺的魚化石以10厘米左右的雅羅魚最為豐富,小巧玲瓏,惹人喜愛。也有成群結隊在水草中戲水游玩的魚群,和大魚吃小魚的瞬間,已將小魚的一半吞人,而另一半在外即被掩埋的一幕。
在發現的所有化石中,鳥類化石最珍貴。由于鳥類適應飛翔,骨骼中空,骨壁薄,它形成化石的機會要比其他脊椎動物少得多,特別是完整的骨架更難保存。山旺的硅藻土頁巖輕薄細膩,恰好為鳥化石的形成提供了有利條件。1976年,山旺采礦工人發現了一具完好的鳥化石,在當時的國際古生物界引起了轟動,這件罕見的鳥化石其保存之完好可與世界任何地方的鳥化石相媲美,為紀念這個產地,古生物學家把這件化石命名為“山旺山東鳥”。“山旺山東鳥”是我國第一次發現完整的鳥化石,他的發現填補了我國中新世鳥化石的空白。
形成環境：根據山旺化石產出的地質條件及其動植物群落特征,可以判定中新世時山旺地區的古地理環境為森林)沼澤間湖泊環境。大約2 400~1 400萬年間的中新世早)中期,山旺地區火山噴發活動劇烈,較大面積的火山群陸續噴溢出厚度80 m以上的玄武巖流(牛山組)。
至大約1 400~1 200萬年的中新世中)晚期,火山活動變得相對平靜與微弱,處于火山活動間歇期。或許由于長期的火山活動和深部巖漿的熱力作用,使得山旺地區的古氣候條件溫暖、潮濕且雨量充沛,植被迅速生長,亞熱帶常綠闊葉混交林逐步繁盛,在山旺及周圍地區形成了較為廣闊的森林)沼澤間淡水湖泊環境,各種賴森林生存的飛蟲、鳥獸及水中的魚、鱉等動物,在此繁衍生息,構成了中新世山旺地區繁茂興盛的植物和動物群體。
古山旺湖就是這片森林)沼澤環境中一處清潔寧靜的山澗淡水湖泊,由于水質清潔,且靠近森林,富含營養,硅藻大量生長。死亡的硅藻遺體沉積于湖中,歷數百萬年不息不輟,形成了厚厚的硅藻土頁巖。伴隨硅藻土沉積,周緣植物的枝、葉、花、果會落入湖中沉于湖底;湖水是附近森林動物賴以生存的最根本條件,它們每天來此吸取生命所必須的水分,由于火山間歇期頻繁的地震活動或暴雨襲擊,它們也會溺身水中、沉于湖底。所有沉入湖底的動植物遺體均被細小的硅藻迅速掩埋,素有萬卷書之稱的硅藻土頁巖就是這樣封存下浩瀚的中新世生物遺跡。有資料證明,山旺周圍地區類似于山旺這樣的古淡水湖泊還有包家河、青山、大車溝等多處。至1 200萬年前后的上新世,火山噴發活動再次活躍,噴溢出玄武巖流(堯山組)覆于山旺組之上,使含化石的硅藻土頁巖得以保存至今。
TOP Posted:2014-10-04 00:24 | 本帖轉自網絡
