高福亮,王敏成,张国仁,潘玉
(辽宁省地质勘查院,辽宁大连 116100)
辽宁省建昌县玲珑塔大西山侏罗纪燕辽生物群新发现
(辽宁省地质勘查院,辽宁大连 116100)
辽宁省建昌县玲珑塔大西山地区出露的中侏罗统髫髻山组二段含有丰富的动、植物化石,是国家级重点保护古生物化石的产地.通过测制髫髻山组剖面及采集化石,新发现了新疆龟(Xinjiangchelys sp.)和赫氏近鸟龙(Anchiornis huxleyi)等化石产出的新层位,丰富了燕辽生物群的内容,进一步验证了侏罗纪燕辽生物群动物的演化方向.
玲珑塔大西山;髫髻山组;燕辽生物群;辽宁省
建昌县玲珑塔大西山地区位于辽宁西部,建昌县的东北部,具体位置见图1.该地区的髫髻山组前人称兰旗组,以往仅零星对其夹层沉积岩中的生物化石进行过调查和研究.玲珑塔大西山地区是髫髻山组沉积岩最发育地区,上、下均为安山岩,中部为厚达400多米的沉积岩,从下向上沉积韵律明显,粒度由粗到细,即砾岩—含砾砂岩—砂岩—粉砂岩,与页岩互层.其沉积相由河流相—沼泽相—湖相,大约有10个这样的沉积韵律.除较粗的砾岩和含砾粗砂岩中含有丰富的木化石外,各层均含丰富且保存完好的动植物化石.其中植物化石是燕辽植物群的典型代表,昆虫为燕辽昆虫群的主要分子,双壳类、腹足类、叶肢介,尤其是介形类的很多属种均为燕辽生物群的重要化石.近年在髫髻山组发现带有羽毛的恐龙类、翼龙类、爬行类、哺乳类、鱼类等化石,它们都是侏罗纪燕辽生物群的新的代表,使该生物群的研究提升到一个新的高度.
燕辽生物群最早由洪友崇命名了“燕辽昆虫群”[1];任东等将其含义扩大为“燕辽动物群”[2],层位包括中侏罗世的海房沟组(九龙山组)、髫髻山组和土城子组;孙革等将辽西及其邻区冀北、内蒙古宁城等地的侏罗纪生物群统称为"侏罗纪燕辽生物群[3].
2014年初,笔者在开展古生物化石地质调查时,在玲珑塔附近地区对中侏罗统髫髻山组进行了1∶2000剖面的测制(见图2).本次工作主要在剖面的23、33层两层发现了大量化石,取得了重要进展.剖面描述如下.
图1 建昌县玲珑塔大西山髫髻山组剖面位置图Fig.1Location of the Daxishan section of Tiaojishan Formation in Linglongta,Jianchang
图2 辽宁省建昌县西窝铺村—红砬山侏罗系中统髫髻山组实测剖面(JHP7)Fig.2The section of Tiaojishan Formation(JHP7)from Xiwopucun to Honglashan in Jianchang
雾迷山组(Jxw4)
62.灰白色中厚层含燧石条带粉晶白云岩>64.1 m
————断层接触————
髫髻山组(J2t)>1239.4 m
髫髻山组三段(J2t3)>651.3 m
61.灰绿色、灰紫色安山质火山集块角砾岩,灰绿色安山玢岩(脉)侵入11.3 m
60.灰绿色、灰紫色安山质火山集块角砾岩49.5 m
59.灰紫色薄—中层凝灰质含砾粗砂岩与灰紫色薄层凝灰质粉砂岩互层10.1 m
58.灰色安山岩3.7 m
57.灰紫色安山质火山角砾岩14.3 m
56.灰黑—灰绿色斑状安山岩19.4 m
55.灰紫色安山岩10.7 m
54.灰绿色安山岩8.2 m
53.灰紫色安山质火山角砾岩26.7 m
52.灰色斑状安山岩90.6 m
51.黄褐色中厚层—厚层泥砂质胶结含巨砾中粗砾复成分砾岩26.2 m
50.灰绿色安山岩34.8 m
49.灰紫色安山岩8.0 m
48.黄褐色中厚层—厚层泥砂质胶结含巨砾中粗砾复成分砾岩62.0 m
47.灰绿色斑状安山岩22.1 m
46.灰紫色安山岩8.4 m
45.灰黑色斑状安山岩27.5 m
44.灰紫色流纹质含角砾玻屑弱熔结凝灰岩20.6 m
43.灰绿色安山质火山角砾岩8.2 m
42.灰绿色斑状安山岩8.6 m
41.紫红色安山质火山角砾岩11.0 m
40.灰绿色安山岩11.0 m
39.灰绿色—灰紫色安山质火山角砾岩40.8 m
38.灰紫色斑状安山岩26.9 m
37.灰绿色斑状安山岩69.4 m
36.黄褐色中厚层凝灰质胶结细中粒岩屑砂岩与黄绿色薄层泥质粉砂
岩互层偶夹灰绿色粉砂质泥岩12.2 m
35.灰绿色气孔杏仁状安山岩9.1 m
髫髻山组二段(J2t2)>546.5 m
34.灰绿色薄层泥质粉砂岩与黄绿色粉砂质泥岩互层,两者比例2∶1 17.1 m
33.灰白色薄—中层粉砂质泥岩夹灰白色纸片状页岩,两者比例约2∶1,产赫氏近鸟龙Anchiornis huxleyi,古鳕鱼Palaeoniscoidei,Viviparous sp.,东方叶肢介Euestheria sp.等化石12.2 m
32.灰绿色薄—中厚层凝灰质粉砂岩夹灰白色中厚层凝灰质细砂岩夹灰绿色纸片状页岩,三者按5∶3∶1比例重复出现7.3 m
31.黄绿色厚—巨厚层含砾粗砂岩,见硅化木34.9 m
30.灰绿厚—巨厚层泥砂质胶结含巨砾中粗砾复成分砾岩7.8 m
29.灰绿色薄—中层泥质粉砂岩夹黄褐色薄层细砂岩及紫色微薄层粉砂岩,三者比例7:3:2,见煤线,产大量叶肢介,(Ferganoconcha cf. sibirica),螺(Shanxiconcha clinovat Viviparous sp.)等化石6.2 m
28.灰绿色薄层凝灰质粉砂岩与黄褐色薄层细砂岩互层,两者比例2∶1 8.9 m
27.灰白色粉砂质泥岩夹黄褐色薄层粉砂岩,两者按比例7∶6重复出现,产叶肢介化石Euestheria sp.6.1 m
26.黄褐色中厚层凝灰质细砂岩与灰绿色薄层凝灰质粉砂岩互层,两者比例3∶223.9 m
25.灰绿色纸片状页岩夹灰黄色薄层凝灰质粉砂岩,两者比例5∶1,产植物化石、昆虫(Compterophleiidae)、鱼(Palaeoniscoidei)等化石14.7 m
24.灰绿色薄—中厚层凝灰质粉砂岩夹灰绿色粉砂质泥岩及煤线(5 cm厚),粉砂岩与泥岩比例5∶130.9 m
23.灰绿色粉砂质泥岩夹灰绿色纸片状页岩,两者比例3∶1,产化石:新疆龟未定种(Xinjiangchelys sp.)、赫氏近鸟龙(Anchiornis huxleyi),昆虫:Amnifleckia sp.、Angustiphle-bia sp.、Mesoraphidia sp.,鱼:Palaeoniscoidei,植物:中华燕辽杉Yanliaoasinensis、奥勃鲁契夫银杏Ginkgo obrutschewi、膜脉型锥叶蕨Coniopteris hymenophylloides等14.8 m
22.黄褐色—灰绿色中厚层含砾中粗粒长石岩屑砂岩20.2 m
21.黄褐色中厚层含砾中粗粒岩屑砂岩与灰绿色薄层凝灰质细砂岩互层,两者比例2∶169.2 m
20.灰绿色薄层凝灰质粉砂岩夹黄褐色薄层中粗粒长石砂岩,两者按5∶1比例韵律性重复19.7 m
19.灰绿色薄层泥质粉砂岩与灰绿色粉砂质泥岩互层夹灰绿色纸片状页岩,三者比例5∶3∶1,呈韵律性重复出现,产植物化石14.6 m
18.黄褐色厚—中厚层含砾粗砂岩夹黄绿色薄层凝灰质粉砂岩,见硅化木27.6 m
17.黄绿色薄层泥质粉砂岩偶夹灰白色纸片状页岩,产叶肢介、植物等化石12.2 m
16.黄绿色薄—中厚层铁质胶结含砾粗中粒岩屑长石砂岩74.9 m
15.灰白色—灰绿色粉砂质页岩夹灰白色纸片状页岩,产鱼、昆虫、植物等化石8.4 m
14.黄绿色中厚层含砾中粗粒岩屑砂岩,见硅化木49.5 m
13.灰白色—灰绿色粉砂质泥岩夹灰白色纸片状页岩,两者按5∶1比例韵律性重复24.3 m
12.黄绿色—灰绿色薄层粉砂质含砾细砂岩11.4 m
11.灰白色薄层凝灰质细砂岩与灰白色薄—微薄层凝灰质粉砂岩互层,按1∶1比例韵律性重复,产植物化石10.2 m
10.黄绿色薄层泥质粉砂岩与灰紫色薄层泥质粉砂岩互层,按1∶1比例重复7.6 m
9.灰绿色—黄绿色薄—中层含砾粗砂岩1.5 m
8.灰紫色薄—中厚层泥砂质胶结中粗粒长石岩屑砂岩6.1 m
7.灰绿色薄层凝灰质粉砂岩与黄褐薄层泥质胶结细砂岩互层,两者按3∶1比例韵律性重复4.5 m
髫髻山组一段(J2t1)>41.6 m
6.灰绿色安山岩8.1 m
5.灰紫色安山岩2.7 m
4.灰绿色安山岩2.5 m
3.灰紫色安山岩7.3 m
2.灰绿色安山岩4.5 m
1.灰黑色安山岩16.5 m
未见底
通过剖面测制,在大西山一带中侏罗统髫髻山组二段(J2t2)中发现含化石层9个,分别为剖面中的11层(tfb1)、15层(tfb2)、17层(tfb3)、19层(tfb4)、23层(tfb5)、25层(tfb6)、27层(tfb7)、29层(tfb8)、33层(tfb9、tfb10、tfb11),其中15层、23层和33层是含珍稀化石的重要层位,分别与段冶[4]在该处测制的剖面13、19及22层相当.前人在与该3层相当层位采集到的珍稀化石有:鸟翼类——徐氏曙光鸟(Aurornis xui)[5],恐龙3个属种——赫氏近鸟龙(Anchiornis huxleyi)[6]、短羽始中国羽龙(Eosinopteryx brevipenna)[7]、郑氏晓廷龙(Xiaotingia zhengi)[8],翼龙6属8种——模块达尔文翼龙(Darwinopterus modularis)[9]、玲珑塔达尔文翼龙(Darwinopterus linglongtaensis)[10]、粗齿达尔文翼龙(Darwinopterusrobustodens)[11]、李氏悟空翼龙(Wukongopterus lii)[12]、中国鲲鹏翼龙(Kunpengopterus sinensis)[11]、李氏凤凰翼龙(Fenghuangopterus lii)[13]、赵氏建昌翼龙(Jianchangopterus zhaoianus)[14]、强壮建昌颌翼龙(Jianchangnathus robustus)[15],哺乳类2个属种——中华侏罗兽(Juramaia sinensis)[16]、欧亚皱纹齿兽(Rugosodon eurasiaticus)[17],鱼类——古鳕类,以及双壳、腹足、介形、昆虫和植物等.
本次工作在23层中采集到了珍稀化石新疆龟未定种Xinjiangchelys sp.、赫氏近鸟龙Anchiornis huxleyi及昆虫Amnifleckiasp.、Angustiphlebiasp.、Mesoraphidia sp.,鱼Palaeoniscoidei,植物中华燕辽杉Yanliaoa sinensis、奥勃鲁契夫银杏Ginkgo obrutschewi、膜脉型锥叶蕨Coniopteris hymenophylloides等.在33层中施工浅井工程时采集到了2块化石赫氏近鸟龙Anchiornis huxleyi及大量古鳕鱼Palaeoniscoidei.在其他层位中分别采集到了昆虫弯脉蜓科Compterophleiidae的蜻蜓类,双壳类珠蚌Unio sp.、费尔干蚌Ferganoconcha sp.等.
本次工作在大西山地区采集到大量的动植物化石,其中以Xingjiangchelys sp.和Anchiornis huxleyi最为珍贵.现将这两块化石分述如下.
2.1 龟鳖亚纲
本次工作在建昌县玲珑塔大西山中侏罗统髫髻山组的23层发现1件龟化石,经沈阳师范大学古生物学院周长付博士鉴定为新疆龟属未定种(Xingjiangchelys sp.).
基本特征:化石为背甲的后部,并保存有2个后肢;背甲扁平,后部收缩弧度较小,背腹甲之间以韧带连接;第7肋板左右连接,并将第7椎板和第8椎板完全分离;上臀板2块,大小相当(图3).
由于目前仅存1块标本,故暂定到属,尚未定种.新疆龟(Xinjiangchelys)的模式标本发现于1986年,产地为新疆准噶尔盆地克拉美丽将军庙北行40 km,地质时代为中—晚侏罗世(约150 Ma).
图3 新疆龟未定种Xinjiangchelys sp.Fig.3Xinjiangchelys sp.
孙革等在《30亿年来的辽宁古生物》中报道中侏罗世燕辽生物群代表性动物有新疆龟Xinjiangchelys,产地不明[3].而本次采集到的化石产地、层位准确,具有较高的研究价值.
2.2 初龙形次亚纲
建昌县玲珑塔大西山中侏罗统髫髻山组中发现多种兽脚类恐龙化石(已述),本次调查采到一块兽脚类恐龙化石,经沈阳师范大学周长付博士鉴定为赫氏近鸟龙(Anchiornis huxleyi Xu,Zhao et al.).
基本特征:化石为骨架的一小部分,骨骼相互关联;背椎保存零散;近端尾椎保存,关节突短,脉弧短呈带状,椎体侧面发育纵向凹槽;肠骨特征明显,髋臼前凸宽大,髋臼后凸收缩呈锥形;耻骨长,呈腹向延伸,末端膨大(图4).
图4 赫氏近鸟龙Anchiornis huxleyiFig.4Anchiornis huxleyi
在针对重点化石层的浅井工作中又采集到了若干件Anchiornis huxleyi化石(图5),其中一件保存较完整.该化石为一关联的骨架,缺失头骨、右侧前肢的远端、后肢的远端和尾部的远端;腰带部分破损;耻骨和股骨强烈变形;背椎横突发育;近端尾椎保存,关节突短,脉弧短且带状,椎体侧面发育纵向凹槽;叉骨呈弧形,左侧肩胛乌喙骨暴露;肱骨长于尺骨,第三掌骨细长,且短于第二掌骨;耻骨长,末端膨大.
2009年初徐星等最初命名“赫氏近鸟龙”时是根据一件不完整的头后骨骼标本命名的,并确定为与鸟类亲缘关系最近的一种小型兽脚类恐龙.沈阳师范大学(2009)新发现一块标本,保存得更好,完整保存骨架周围清晰分布的羽毛印痕,特别是在前后肢和尾部均分布奇特的飞羽.胡东宇、徐星等将其进一步认定属于恐爪龙类的两个支系之一原始伤齿龙类[6].
图5 DXQJ2中发现的赫氏近鸟龙Anchiornis huxleyiFig.5Anchiornis huxleyi from DXQJ2
中国辽西地区中侏罗世的“燕辽生物群”一直广受关注,而玲珑塔地区的化石更是代表着辽西地区“燕辽生物群”的整体面貌.本次研究可以得出以下结论:
1)采集到的新疆龟未定种层位低于满洲龟、鄂尔多斯龟以及建昌辽龟,据体貌分析该新疆龟可能是满洲龟、鄂尔多斯龟以及建昌辽龟的祖先.
2)所采的赫氏近鸟龙化石轮廓清晰,具有较高的研究价值,而且层位较低.根据其外貌特征的研究,可以推断赫氏近鸟龙是鸟类的祖先.
致谢:本文资料来源于建昌县古生物化石地质调查项目,为集体成果.参加该项目的工作人员还有李显东、吴子杰、王、石林、李升东、陈佩佩、包洪伟等同志.另外,在工作期间,得到了中国地质调查局沈阳地质调查中心张立君、王五力、郑少林研究员及辽宁省化石保护管理局张立军博士等专家指导,在此一并感谢.
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NEW DISCOVERY OF THE MIDDLE JURASSIC YANLIAO BIOTA IN DAXISHAN AREA OF LINGLONGTA,LIAONING PROVINCE
GAO Fu-liang,WANG Min-cheng,ZHANG Guo-ren,PAN Yu-qi
(Liaoning Institute of Geological Exploration,Dalian 116100,Liaoning Province,China)
The second member of Tiaojishan Formation,Middle Jurassic Series,outcropped in Daxishan area,Western Liaoning Province,yields abundant fossils.During the geological section survey,the fossils of Xinjiangchelys sp., Anchiornis huxleyi and others were founded in new horizons.This discovery enriches the Yanliao Biota and further confirms the biological evolutionary direction of the fauna in Yanliao Biota.
Tiaojishan Formation;Daxishan of Linglongta;Yanliao Biota;Liaoning Province
1671-1947(2015)01-0007-05
Q951
A
2014-11-10;
2015-01-05.编辑:张哲.
高福亮(1987—),男,硕士,从事古生物专业研究动物群,通信地址辽宁省大连市金州区五一路10号,E-mail//kevinangus@sina.com