罗平生物群及邻区三叠纪化石库专项研究项目专报

来源:青藏高原地质研究室 发布时间:2011-12-01

一、项目简介

罗平生物群及邻区三叠纪化石库专项研究”(项目编号:1212011140051)是局部署的计划项目西南三江成矿带南段地质矿产调查下属的工作项目,项目的总体目标任务是查明罗平生物群的分布状况及组合面貌,揭示罗平生物群对P/T大绝灭后海洋生态复苏及中三叠世生物辐射时间的科学意义。开展古生物学、埋藏学、古生态学、地球化学等多学科综合研究,探讨罗平生物群演化及中三叠世生物辐射事件的环境背景。通过国际交流和合作,进一步提升罗平生物群研究的水平和国际影响力。项目起止时间为20111月—201312月。

二、罗平生物群科学意义

罗平生物群化石种类丰富,规模庞大,保存完整,在揭示地球生命演化、古生物学、生态学、埋藏学、古地理与古气候学等方面都有极高的科学研究价值。。著名古生物学家殷鸿福院士认为“该化石群门类多样,保存精美,是我国罕见的化石群之一,具有重要的古生物学和地质学意义”。罗平生物群以其种类多样、化石丰富、保存完好,被称为三叠纪海洋生态系统完全复苏的代表,是海生爬行类、新鳍鱼类、甲壳类节肢动物辐射的窗口,是中生代海洋生态系统形成的标志。

 1、对探讨三叠纪海洋生物复苏有着十分重要的意义

根据化石记录,地质历史上曾发生过5次大的生物集群灭绝事件,而二叠纪末期生物绝灭事件是其中规模最大、涉及生物类群最多、影响最为深远的一次,造成了95%以上的海洋生物绝灭。罗平生物群处于二叠纪末期生物大绝灭之后的复苏到辐射的关键位置,是三叠纪海洋生态复苏最典型的代表,对探讨三叠纪海洋生物复苏有着十分重要的意义。

2、是中三叠纪生物大辐射的重要见证

罗平生物群是海生爬行类、新鳍鱼类、甲壳类节肢动物等大辐射的窗口。罗平生物群目前发现的海生爬行类基本涵盖了三叠纪时期主要的海生爬行类别。罗平生物群大量新鳍鱼类的发现,证实该类化石在安尼期就已经开始了爆发性辐射。罗平生物群中大量保存完好、种类多样的甲壳类节肢动物说明该类动物在三叠纪中期开始了快速的演化辐射。其中的十足目的龙虾类化石是目前已知保存最为完好、数量最丰富、时代最早的龙虾化石群之一,对研究该类动物的起源演化及古生态学具有重要的意义。

3、是目前已知化石分异度最高的三叠纪海生化石库

罗平生物群目前已经发现有海生爬行类、鱼类、节肢动物、棘皮动物、菊石、双壳、腹足类、腕足类、植物、等十多个大类的化石,其化石类型的多样性大大超过关岭动物群、兴义动物群、盘县动物群,甚至超过著名的世界自然世界遗产地圣乔治山(Monte San Giorgio)动物群,完好地体现了当时海洋生物的多样性,是目前已知化石分异度最高的三叠纪海生化石库之一。

三、前期工作

罗平生物群是中国地质调查局成都地调中心200710月在15万区域地质调查中在罗平大凹子村附近首次发现并命名。成都地调中心随后组织研究团队,对罗平生物群开展了深入、全面的研究,分别于20093月和9月,中心组织施工队伍正式开展了两次化石采掘工作。200935月,成都地调中心组织施工队伍正式开展化石采掘工作,一号采掘点(罗雄镇大凹子村上石坎)剥土5000余方,获各门类化石三千余件,留于采场原地万余件古生物化石分布于台阶上,可供参观、科考。稍后在20091012月,组织施工队伍开展二号采掘点(罗雄镇大凹子村门前坡)化石采掘工作,剥土5000余方,获各门类化石2000余件。于采场上保留了百余个动物足迹及龙鱼、鱼龙等化石,并已采取了相应的保护措施。

随着罗平生物群研究的影响逐渐扩大,罗平生物群逐步走向世界,众多国内外专家学者慕名前来罗平进行科学考察和合作研究。20103月,德国柏林自由大学的Helmut Keupp教授和Michael Steiner博士前来云南对罗平生物群进行野外考察,重点对大凹子村罗平生的上石坎1号化石采坑和门前坡2号化石采坑进行了参观考察。作为长期研究欧洲中生代生物群的专家,Keupp教授表示罗平生物群无论是在科研上还是在科普上都很有意义,他认为罗平生物群在埋藏学上可以和德国侏罗纪著名的产始祖鸟的索伦霍芬(Solnhofen)动物群进行对比,具有重要的学术意义。

20105月现任国际古生物学会主席、英国布里斯托大学Michael Benton教授对罗平生物群及周边三叠系生物群进行了野外考察,并对罗平生物表现出浓厚的兴趣。Michael Benton教授认为罗平生物群是个重大发现,是个非同寻常的生物群,其种类丰富,保存精美,可以与欧洲瑞士的圣乔治山动物群相比;罗平生物群的发现对研究生物演化,特别是对2.52亿年前的大灭绝之后的生物复苏是特别有意义的,可能是世界上安尼期唯一保存这么好的化石群,反映了当时海洋生态系统复苏已经完成。

20109月,来自中国、美国、英国、意大利、苏格兰、瑞士、阿根廷等7个国家的二十余名古生物学专家学者在参加了“三叠纪海生脊椎动物群及其后演化2010国际研讨会”后,专程赶赴云南省罗平县,对罗平生物群进行实地考察,专家考察团包括国际海生爬行动物权威专家、美国菲尔德博物馆的Olivier Rieppel教授、美国加利福尼亚大学地质系Ryosuke Motani教授、意大利米兰大学Andrea Tintori教授、瑞士迈德市及圣·乔治山三叠纪海生爬行动物化石产地世界自然遗产保护区基金会董事Pascal Carlo Paolo Cattaneo先生等十三名外国专家学者。专家们考察后认为,罗平生物群与著名的世界自然遗产-圣·乔治山的化石群相比而言,种类更加丰富,保存更加完整,规模更加庞大,对罗平生物群的研究将有助于探讨二叠纪末生物大绝灭之后的生态复苏,有助于研究海生爬行动物和中生代鱼类演化的进程。意大利米兰大学Andrea Tintori教授就罗平生物群鱼类化石的重要性评价说:“……上个世纪是圣·乔治山的世纪,二十一世纪将是中国罗平的世纪。”

与此同时罗平生物群在诸多国际学术会议上也崭露头角。 200910月古生物学研究前沿论坛(南京)、200910月中国古生物学会第十届全国代表大会暨第25届学术年会(南京)、20106月地球生物学国际研讨会(武汉)、20107月第3届古生物大会(英国伦敦)、20109月三叠纪海生脊椎动物及其后演化国际会议(北京)、201010月国际古脊椎动物学第70周年年会(美国匹茨堡)上罗平生物群都受到了高度关注。

随着罗平生物群研究成果不断涌现,罗平生物群吸引了诸多国内外媒体的关注。2008关于罗平生物群发现的消息一经公布,立即引起了新闻媒体的广泛关注,《北京日报》、《地质勘查导报》、《科技日报》、《云南信息报》、《云南网》、《中国国学网》等报刊、网络竞相转载报道。2010年底包括英国卫报、英国邮政在线、美国生命科学网等多家媒体又对罗平生物群进行了密集报道。国外网站例如Science NewsEnvironmental News NetworkUniversity of Bristol等都纷纷对罗平生物群进行了报道,扩大了罗平生物群的影响。

 四、2011年工作及研究进展

1、研究工作取得重大进展,发表了3SCI收录刊物文章,SCI待刊1篇以及3篇核心期刊文章

1)罗平生物群:特异埋藏及二叠纪末生物大绝灭后生物复苏的新证据

Proceeding of the Royal Society B, 2011. 影响因子5.064

Hu, S., et al., The Luoping biota: exceptional preservation, and new evidence on the Triassic recovery from end-Permian mass extinction. Proceeding of the Royal Society B, 2011. 278: p. 2274-2282.

文章中主要从整个生物群的面貌、各生物类别的组成、埋藏特征以及生态环境这几个方面详细地对罗平生物群加以阐述。强调了罗平生物对二叠纪末生物大绝灭后生态复苏研究的重要意义。

2)中国西南中三叠世早期一新肿肋龙(爬行动物:鳍龙目)以及它与中国其它肿肋龙类的系统演化关系

Journal of Vertebrate Paleontology, 2011. 影响因子2.241

Liu, J., et al., A new pachypleurosaur (Reptilia: Sauropterygia) from the lower Middle Triassic of southwestern China and the phylogenetic relationships of Chinese pachypleurosaurs. Journal of Vertebrate Paleontology, 2011. 31(2): 292-302.

描述了肿肋龙的一新属新种,即丁氏滇龙。文章还分析了丁氏滇龙与中国其它肿肋龙类的系统演化关系。提出了一个假说:肿肋龙的起源是在特提斯东岸并逐渐向西岸进行迁徙。

3)中国西南中三叠世一新混鱼龙标本:鱼龙双孔类起源的新证据

Journal of Paleontology, 2011. 影响因子1.185

Liu, J., et al., New Mixosaurid Ichthyosaur specimen from the Middle Triassic of SW China: further evidence for the diapsid Origin of Ichthyosaurs. Journal of Paleontology, 2011. 85(1): 32-36.

现在分枝系统学方法的研究成果显示了鱼龙是双孔类起源。文章描述一块保存非常好的鱼龙标本,并对其头骨进行了详细的解剖学描述,为鱼龙的双龙类起源提供了新的证据。

4)记云南中三叠世安尼期罗平生物群一新辐鳍鱼类

Acta Palaeontologica Polonica2011.影响因子1.495

Wen, W., Zhang, Q.Y., Zhou, C.Y., Huang, J.Y., Chen, Z.Q., and Benton, M.J. 2011. A new genus of basal actinopterygian fish from the Anisian (Middle Triassic) of Luoping, Yunnan Province, Southwest China [J]. Acta Palaeontologica Polonica, in press. (doi:10.4202/app.2010.0089).

5)云南罗平大凹子与上石坎剖面牙形类动物群研究进展

地质科技情报, 2011. 核心期刊

黄金元, , 云南罗平大凹子与上石坎剖面牙形类动物群研究进展. 地质科技情报, 2011. 30(3): 1-17.

6)云南罗平生物群产出层位沉积微相及其化石富集规律

中国地质, 2011. 核心期刊

白建科, 尹福光, 张启跃, 云南罗平生物群产出层位沉积微相及其化石富集规律. 中国地质, 2011. 38(2): 393-402.

7)云南罗平上石坎剖面中三叠世层序地层及沉积相分析

地层学杂志, 2011. 核心期刊

白建科, , 云南罗平上石坎剖面中三叠世层序地层及沉积相分析. 地层学杂志, 2011. 35(3): 278-287.

 2、罗平生物群以最高评分入选第六批国家地质公园

罗平生物群申报国家地质公园获得了圆满成功。首先在201110月份通过了云南省国土资源厅组织的国家地质公园初审中获得好评,在省内自评中凭借84.4分的专家评分名列省内3个申请国家地质公园的首位。然后在20111111日至14日国土资源部组织召开的第六批国家地质公园评审会上通过评审,其中“罗平生物群”综合得分最高,在全国36家入选单位中名列第一,入选“国家地质公园”资格。

 3、罗平生物群野外科学观测研究基地申报成功

经过成都地调中心与罗平县地方政府的共同努力,20111017日,“罗平生物群”通过国土资源部组织的专家评审,被命名为“全国首批建设野外科学观测研究基地”。为今后继续开展工作和培养古生物研究人才配备了优越的条件,基地的建成对进一步开展罗平生物群研究,提高罗平生物群在国际上的知名度,加强罗平生物群地质遗迹的保护都将起到巨大的促进作用。

 4、产生了重大的社会效益

2011年是罗平生物群宣传工作取得辉煌成就的一年,中央电视台《地理中国》、《探索·发现》栏目、中央气象台《古气候探秘》前来罗平进行了实地拍摄,其中中央电视台《科技之光—云南罗平发现大型化石群》、《地理中国—石海危机》和《古气候探秘—深海危机》已经播出,《探索·发现》也即将播出(纪录片《劫后重生-罗平古生物群大揭秘》中央电视台10频道首播时间:1222100,重播时间:12306301645)。

最近罗平生物群研究工作吸引了多家媒体的关注,纷纷以整版的形式罕见地进行了大篇幅报道。其中《中国国土资源报》(2011112日)112日对罗平生物群进行了整版报道。主要针对罗平生物群的特点、发现经过、保存完好的原因、化石保护和国家地质公园的申报等方面作了详细的介绍,充分展示了罗平生物群的重要科学意义以及成都地调中心的贡献。与此同时,《春城晚报》(20111031日)和《云南信息报》(2011111号)均以整版的形式从不同角度全方位报道了罗平生物群,极大地扩大了罗平生物群的影响力。

 5、国际合作进一步深化

2011年,项目组继续与英国布里斯托大学、德国柏林自由大学、西澳大学开展合作研究,另外新开展了与美国肯特州立大学、日本东北大学和中国科技大学的合作,在学术水平和人才培养方面都取得了较大的进步。

 五、下一步工作重点

1、罗平生物群进一步发掘及深入研究

经过前期的工作,罗平生物群研究已经取得了诸多重要进展,同时也证实了罗平生物群的巨大发掘和研究潜力。作为一个世界级的化石宝库,罗平生物群无论是发掘还是研究工作都有待进一步深入。下一步的发掘主要包括两个方面,一是在罗平选择3号点进行化石发掘,化石发掘将采取逐层人工剥离,仔细寻找化石,详细记录化石保存状态,为全面开展古生物学、埋藏学、古生态学奠定基础。计划在采集化石的同时同步进行古生态学统计,利用现代生态学分析方法对罗平生物群群落生态结构进行定量分析,探讨于三叠纪时期海洋生态系统的结构与特点。另外在本项目立项踏勘时在泸西一带和丘北一带发现有罗平生物群化石,并采集到部分罗平生物群特征化石,岩性上与罗平有一定差别,属不同的盆地或者相区。对泸西和丘北地区罗平生物群的深入研究是查清罗平生物群化石在整个云南地区的分布及组合特征具有重要的意义。

 2、尽快启动罗平古生物群国家野外科考观察基地建设

目前,经过中国地质调查局成都地质调查中心和罗平县国土局的共同努力,已经成功申报罗平生物群为国土资源部首批野外科学观测研究基地。申报成功后,应尽快开展基地科研和基础设施建设。规划中的基地包括科研及生活设施,化石陈列、修理室等。基地的建成对进一步开展罗平生物群研究,提高罗平生物群在国内外的知名度,加强罗平生物群地质遗迹保护,提高成都地调中心的影响等方面起到巨大的促进作用。

 

3、加强人才培养工作

成都地调中心通过人才引进和培养,组建了罗平生物群研究团队,但项目内的年轻成员尚需要进一步提高学术水平。项目组计划与国外著名的大学合作,通过邀请国外专家前来合作研究及讲学、国外短期进修,联合培养博士研究生等多种方式,尽快提升年轻成员的学术水平及专业技能,实现优势学科和优秀团队建设的目标。

 

主办:中国地质调查局成都地质调查中心(西南地质科技创新中心) 技术支持:成都地质调查中心信息化室

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