古生物类地质遗迹及地质公园建设

古生物是生存在地球历史的地质年代中现已大部分绝灭的生物。包括古植物（芦木、鳞木等）、古无脊椎动物（货币虫、三叶虫、菊石等）、古脊椎动物（恐龙、始祖鸟、猛犸等）和微体古生物（有孔虫、介形虫、孢子花粉等）。古生物死后，除极少数（如冻土中的猛犸、琥珀中的昆虫）由于特殊条件，仍保存原有的组织结构外，绝大多数经过钙化、碳化、硅化，或其他矿化的填充和交替石化作用，形成仅具原来硬体部分的形状、结构、印模等的化石。

化石研究以及古生物与古环境的相互关系研究，对于了解各地质历史时期古生物的生活方式、生活条件、生命活动的遗迹、生物及其器官的形态功能、古生物死亡后的埋藏过程和机理等问题有重要的价值。

一、我国古生物类遗迹分布特征

我国是古生物化石比较发育的国家之一，几乎遍及全国各地。特别是近年来先后发现的河南西峡、湖北郧阳、内蒙古二连浩特恐龙蛋及骨骼化石，辽西的鸟化石，云南澄江动物群化石，山东山旺动植物等珍稀的古生物化石，受到国际上特别是科学界的广泛青睐。我国有许多重要化石产地，其中有不少是国家乃至世界的宝贵遗产，主要有以下几个（图4-135）。

图4-135　中国主要的古生物化石产地示意图

1．新疆奇台硅化木恐龙地质公园；2．黑龙江嘉荫恐龙地质公园；3．内蒙古巴彦淖尔地质公园；4．内蒙古鄂尔多斯地质公园；5．辽宁朝阳古生物化石地质公园；6．内蒙古宁城国家地质公园；7．北京延庆硅化木国家地质公园；8．宁夏灵武国家地质公园；9．甘肃刘家峡恐龙国家地质公园；10．甘肃和政古生物化石国家地质公园；11．山东山旺国家地质公园；12．山东诸城恐龙国家地质公园；13．山东莱阳白垩纪地质公园14．河南汝阳恐龙地质公园15．河南西峡伏牛山国家地质公园；16．湖北郧县恐龙蛋化石群国家地质公园；17．安徽淮南八公山地质公园；18．江苏江宁汤山方山国家地质公园；19．四川安县生物礁国家地质公园；20．四川射洪硅化木国家地质公园；21．四川自贡恐龙国家地质公园；22．重庆綦江木化石－恐龙国家地质公园；23．湖北长阳清江地质公园；24．浙江新昌硅化木国家地质公园；25．贵州关岭化石群国家地质公园；26．云南禄丰恐龙国家地质公园；27．云南罗平生物群地质公园28．云南澄江国家地质公园

1．山旺古生物化石

山东临朐山旺古生物化石被列为世界遗产之最，发掘于临朐县城东20km的山旺村。其间，保存着1800万年前的各种动植物化石。现已发现的有10多个门类400余种。有苔藓、蕨类、裸子植物和被子植物等植物化石，昆虫、鱼、两栖、爬行、鸟和哺乳动物等动物化石。

2．澄江动物化石群

云南澄江县帽天山的澄江动物群化石，是目前世界上发现的最古老、保存最完整的软体动物化石群，在澄江化石中已发现40多个门类的80多种动物。澄江化石群中的云南虫被证实是地球上最古老的半索动物，从而解决了脊椎动物与无脊椎动物两大类别的演化关系问题。

3．恐龙化石

恐龙是爬行动物中的一个庞大家族，生活在距今2．25亿～0．65亿年的大陆上，曾经统治地球达1．6亿年之久，地球生活过的恐龙有900～1200个属。我国发现的恐龙化石产地多且各具特色，主要分布在黑龙江嘉荫一带，四川自贡及四川盆地其他地区，山东诸城，内蒙古二连浩特盐池和查干诺尔，广东南雄，山西天镇，河南西峡、内乡，新疆准噶尔盆地，以及广西抚绥，浙江永康，贵州等地（图4-136，表4-38）。

图4-136　我国恐龙化石分布示意图（据郭婧，2013）

4．鸟类化石

我国鸟类化石种类极多，仅周口店鸟类群就有鸟化石122种。辽宁西部北票中华龙鸟化石的发现，打破了德国在早期鸟类化石方面的垄断地位。中华龙鸟（鸟类真正始祖）的发现，有力地支持了鸟类系由小型兽脚类恐龙演化而来的学说，并将原始鸟类演化历史分为四个阶段：中华龙鸟期—始祖鸟期—孔子鸟期—真鸟期。四个阶段的代表在辽宁西部都有发现。

5．古象化石

我国主要的古象化石有：内蒙古扎赉诺尔松花江猛犸象化石，它是我国最大的古象化石，化石全长9m，身高4．7m；甘肃合水县板桥“黄河剑齿象”化石，它是世界上个体最大、保存最完整的剑齿象化石。

古生物类地质遗迹是地质公园重要的地质资源，在已批准的241家地质公园中古生物地质公园有很多，详见表4-39和图4-137。

表4-38　恐龙化石类国家地质公园特征（据郭婧，2013）

西北地区主要的古生物化石类地质遗迹有：恐龙化石、古象化石、古犀化石、古人类遗址。其中恐龙化石最为著名，有世界著名的动物化石宝库——内蒙古二连浩特盐池，也是亚洲最早发现恐龙化石的地区之一。内蒙古恐龙化石出露遍及30多个旗县，覆盖面积达40×104km2。宁夏的鸭嘴龙、甲龙和肉食龙化石也较为常见（表4-40）。

二、甘肃省古生物类遗迹典型代表

根据甘肃省古生物旅游资源的地理分布及古生物专家分区，贺英（2010）将古生物旅游分为4个片区：兰州盆地，和政地区，酒泉盆地，庆阳、平凉地区（表4-41）。

表4-39　中国古生物类地质公园（据蒋小玉，2009，修改）

图4-137　古生物类国家地质公园分布示意图

表4-40　西北地区主要古生物化石（据贺英，2010，修改）

表4-41　甘肃主要古生物化石旅游资源分区

甘肃省以古生物类遗迹为主的地质公园有：刘家峡恐龙地质公园（永靖县太极湖北岸恐龙足印群）、和政古生物化石国家地质公园（和政古生物化石）、酒泉公婆泉恐龙省级地质公园（古生物群）、玉门硅化木省级地质公园（硅化木）。

（一）和政晚新生代四大动物群

1．晚渐新世巨犀动物群（距今约3000万年）

以准噶尔巨犀（图4-138）为代表的晚渐新世哺乳动物群产于椒子沟组下部的砂砾岩中，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、阿丁犀、阿丁犀新种、异无角犀、霍尔果斯准噶尔巨犀、副巨犀、龙佐犀、兰州巨獠犀，偶蹄类的巨颌副犀等。

巨犀是亚洲的土著类型，是地质历史中最大的陆生哺乳动物，体长可超过8m，肩高可超过5m，准噶尔巨犀又是其中已知最大的一类。除在我国有最为丰富的化石发现以外，在蒙古、哈萨克斯坦、格鲁吉亚和巴基斯坦等地也有分布。巨犀的颈部和四肢长，颊齿为构造原始的低冠齿，以柔嫩多汁的树叶和树枝等为食。巨犀的颈椎较长，不同于现生的犀牛，以便于其在取食高树的枝叶时向前上方斜伸头部；前腿明显比后腿长，特别是桡骨比胫骨长许多，因此在巨犀站立时，前半身能抬得更高，这显然也是取食树叶的适应性状。巨犀化石在临夏盆地的发现反映出晚渐新世时期该地区森林广布，能够支持食量巨大的巨犀生存。

临夏巨犀动物群中的其他种类也大都是低冠的食树叶动物，其中最典型的是河套裂爪兽。爪兽是奇蹄类中唯一脚上有爪而不是有蹄的类别，前腿比后腿长。巨獠犀属于犀科，其下颌联合部十分宽大，在形态上相似于河马，最初的研究者曾因此将其作为河马的一类，其在临夏盆地的存在反映当时应该有大量的水体。该动物群中还包括4种跑犀，即三趾原犀、异无角犀和两种阿丁犀。跑犀的个体较小，具有长而侧向受力的掌骨，适应于奔跑的生活方式。由于跑犀具有善跑的习性，因而其生活环境中的森林不会过于茂密，可能有大片的林间疏地。

图4-138　巨犀复原图
（甘肃和政古生物国家地质公园官网http：／／www．hzgjdzgy．com）

2．中中新世铲齿象动物群（距今约1600万年）

铲齿象（图4-139）动物群产于中中新世老沟组的河湖相砂砾岩中，化石包括兔形类的跳兔，灵长类的上猿，食肉类的德氏半熊、他伦半犬、通古尔中鬣狗，长鼻类的嵌齿象、谷氏铲齿象、轭齿象，奇蹄类的戈壁安琪马、奇无角犀、马德里西班牙犀、爪兽，偶蹄类的蒙古利齿猪、库班猪、通古尔古麟、土耳其羊等。

图4-139　铲齿象骨架

该动物群中以长鼻类最为丰富，除铲齿象以外，还有嵌齿象和轭齿象，都是相当大型的动物，如铲齿象的身长可达6m，肩高2．8m，体重4．5t。铲齿象是长鼻类动物中取食方式高度特化的类群，其强烈延长的下颌联合部和着生在前端的宽板形下门齿共同构成“铲板”突伸于头骨之前。下门齿前端磨蚀面与齿板上表面相交成楔形，表明动物下颌前部具有铲的功能，利用下门齿前部下表面与地面接触向前滑动铲起食物。根据铲齿象特有的板形下颌联合部可以推断其以水生植物为食。铲齿象具有釉质厚实的研磨-剪切功能结构型颊齿，适合于咀嚼掺和少量泥沙的柔嫩短纤维水生植物，因而铲齿象的生活环境中必定有丰富的水体存在。

该动物群中的其他类型则指示了森林环境。安琪马具有相对简单的低冠齿和宽阔的带肉垫的三趾型前、后脚，是一种生活于森林环境的动物，主要以柔嫩的植物，特别是叶子为食。上猿很少与其他灵长类一道发现，在临夏盆地的中中新世地层中也是如此。对上猿牙齿的微磨痕研究显示其完全是取食树叶的，因而是一种森林动物。库班猪低到中冠的臼齿显示其是取食树叶的，其生存环境的季节性变化很小，与具有宽广环境适应性的现代杂食性猪不同。

3．晚中新世三趾马动物群（距今约1200万年）

三趾马（图4-140）动物群主要产于晚中新世的柳树组红黏土中，已知的种类包括啮齿类的原鼢鼠、副竹鼠、甘肃豪猪，食肉类的短吻犬、中华副美洲獾、近狼獾、原臭鼬、霍氏原臭鼬、大密齿獾、中华貂、鼬鬣狗、鬣形兽、翁氏鬣形兽、变异副鬣狗、巨鬣狗、剑齿虎、巴氏剑齿虎、野猫、后猫、小后猫，长鼻类的四棱齿象、保德四棱齿象、奇蹄类的三趾马、东乡三趾马、贾氏三趾马、渭河三趾马、腔脊三趾马、膜鼻三趾马、和政无鼻角、维氏大唇犀、伊朗犀、简单副板齿犀、临夏副板齿犀、林氏额鼻角犀、钩爪兽，偶蹄类的斯氏弓颌猪、弱獠猪、叉角鹿、后麂、新罗斯祖鹿、萨摩兽、舒氏河南兽、小齿古麟、羚羊、步氏和政羊、中新羚、中华羚、原大羚、陕西旋角羊等。

图4-140　三趾马

三趾马在晚中新世晚期达到最高分异度，这在临夏盆地表现得相当明显，至少有6种三趾马生活于这个地区。三趾马具有高冠的颊齿，白垩质覆盖厚实，釉质褶皱复杂，显示其为典型的取食高纤维低水分草本植物的动物。与现代马相比，三趾马的四肢更为细长，因而具有卓越的奔跑能力，表明其生活于相对开阔的草原环境。三趾马是适应于温暖气候的动物，但在东亚地区已很好地适应了与现代东非稀树草原非常相似的半干旱生活环境。欧洲的三趾马动物群在晚中新世早期为森林类型，到晚期才转变为草原类型。而在华北地区，未发现过真正的森林型三趾马，这在临夏盆地表现得尤为突出。

国内三趾马动物群中数量上占绝对优势的是犀科动物，在临夏盆地亦是如此，包含了6种犀类，其中以大唇犀最为丰富。大唇犀的吻部构造特殊，下颌联合部异常宽阔，具有一对硕大无比的下门齿，其内刃上翻，颊齿高冠、磨蚀剧烈，前臼齿相当小，这些特点反映其应以温暖地带的硬草为食。板齿犀是另一个代表性类群，具有发达的高冠齿，白垩质非常丰富，釉质褶皱异常强烈，反映其为典型的草原性硬草取食者；具有相对纤细的肢骨，表明其奔跑能力很强，是开阔草原的栖居者。

该动物群中还包含有丰富的偶蹄类动物。根据头骨形态等方面的分析，弱獠猪被认为适应于开阔的生活环境，其在国内的化石点总是与弓颌猪共生。弓颌猪是小型的地方性种类，也适应于草原地带的生活。在临夏盆地发现了3种长颈鹿，即河南兽、萨莫兽和古麟，共生于稀树草原上，其生活环境相同，不同于以前认为的存在生态分异。林栖性的鹿科动物无论在种类和数量上都很少，而草原性的牛科动物却非常繁盛。因此，临夏盆地的三趾马动物群作为一个整体生活于炎热半干旱的稀树草原环境。

4．早更新世真马动物群（生活在距今约200万年）

以真马为代表的早更新世哺乳动物群产于午城黄土中，已知的种类包括啮齿类的东方高冠松鼠、小旱獭、河狸、甘肃模鼠、灞河鼠，兔形类的矮脚丝绸兔，灵长类的安氏猴、甘肃副长吻猴，食肉类的鸡骨山狐、德氏犬、龙担犬、短头犬、拟震旦豺、硕獾鼬、德氏狗獾、进步豹鬣狗、桑氏硕鬣狗、河南斑鬣狗、锯齿虎、泥河湾巨颏虎、临夏西瓦猎豹、古中华虎、德氏猫、山西猞猁，奇蹄类的中国长鼻三趾马、埃氏马、泥河湾披毛犀、爪兽，偶蹄类的野猪、龙担日本鹿、步氏羚羊、短角丽牛和秀丽半牛等。

该动物群的埃氏马在体型和头骨方面是欧亚大陆最大的真马，其面部和吻部在所有马类中也是最长的。在马类演化中面部扩展是为了适应变大的食草性牙齿组合，以便处理低消化率的硬草。马类头骨的面部长度与取食的植物类型有关，更大的面部长度能够容纳更长的颊齿列，以便能更有效地咀嚼和研磨干旱环境中少汁的硬草。根据贝格曼法则可以推断临夏盆地早更新世的气候条件应比泥河湾等地区更寒冷。因此，埃氏马巨大的体型显示其可能生活在一个寒冷干旱的高纤维硬草植被环境。

该动物群中犀类只有披毛犀一种，个体较小，颊齿中等高冠，其宽阔的前唇和侧扁的鼻角非常适合拨开积雪寻找草本植物，其出现说明临夏盆地在早更新世的温度确实已非常低。小型哺乳动物也表现出寒冷气候的特征。

高冠松鼠适应于摄食比较坚硬的食物，如坚果、树皮、树根等，其很可能是青藏高原地区的特有种类。旱獭的发现表明在临夏盆地可能已经出现适于其生活的高山草甸或草原生态环境。典型的林栖动物只有黄昏爪兽，而食肉类和食草类中的草原性动物都相当多，如羚羊、丽牛、鬣狗和猎豹等。因此，临夏盆地在早更新世为寒冷干燥的草原环境，并具有较高的海拔。

（二）恐龙足印群

甘肃刘家峡恐龙国家地质公园位于甘肃省永靖县盐锅峡水库库区（现称太极湖）北岸。公园占地面积15km2，包括水面1．8km2。地质公园以成群的恐龙足印为主体，科研价值极高。刘家峡恐龙足印群，保存十分完整和清晰，立体感强。同时，在同一岩层层面上还保存有恐龙卧迹、尾部拖痕及粪迹等，构成了足印、卧迹、拖痕和粪迹共存的场面，非常独特。在已经揭露的总计2000m2的岩层层面上发现了10类150组1724个足印，其中至少包括两类巨型蜥脚类、两类兽脚类、一类似鸟龙类和其他三类形态独特、尚未归属的足印，代表至少8个属种。足印清晰度之高、足印之大、种类之多，堪称世界之最。在同地点出现如此多样的食植类和食肉类恐龙足印，在国内尚属首次，在世界上也极为罕见（图4-141）。刘家峡恐龙足印群中最大的一组蜥脚类足印后足印长1．5m，宽1．2m，前足印长0．7m，宽1．1m，步幅3．75m，左右足印外侧缘间距3．45m，为世界之最，已列入中国世界纪录协会世界最大恐龙足印群候选世界纪录。而且该类足印前足小，后足大，前、后足足印成对出现并有规律地部分叠覆，为国内外首次发现。这些足印形成的地质年代有两种可能：一是距今约1．7亿年的晚侏罗世，二是距今约1亿年的早白垩世。李大庆认为史兰州-民和盆地出产恐龙足印的这套岩石体系，其地质年代属于早白垩世晚期（距今约1亿年），而不是属于侏罗纪（距今1．4亿年）。

图4-141　恐龙化石及足印

刘家峡恐龙国家地质公园分为核心区和试验区两大部分，总投资为9600万元。核心区占地2km2（含0．15km2的水域），建有恐龙博物馆、恐龙主展馆、古生态景观复原点、地学展区、管理服务区、绿化生态区、恐龙主体雕塑广场以及其他科学研究设施等；试验区占地13km2，包括绿化区、休闲区、360°环形影院等。其中恐龙博物馆投资2300万元，对6000m2的1号恐龙足印发掘点进行全封闭式建设，以恐龙足印群岩层层面为独特的自然背景，包含甘肃省内和国内著名白垩纪恐龙足印化石骨架以及其他与恐龙生活相关的各类古生物化石（真品及仿真品），再现白垩纪时代恐龙的生活场景。

（三）恐龙动物群

公婆泉恐龙地质公园总面积为2288．34km2。园区内为一大中型中生代陆相盆地。盆地内广泛发育距今约1．3亿～1．1亿年的下白垩统赤金堡组河流-湖泊相沉积地层。地层中产有丰富的恐龙、鱼类、植物和恐龙蛋、恐龙足印等古生物实体及遗迹化石。仅在盆地西南和东南部边缘地带就已发现化石30余处。已发现的恐龙化石中，最大个体长13m，最小个体仅长1m。化石群落丰富和分异度极高，组合面貌丰富多彩，国内外罕见。

公婆泉恐龙动物群以食草类为主，兼有食肉类恐龙，并与组合完美的“热河古生物群”共生，植物化石（含大型硅化木，图4-142）丰富。通过对公婆泉盆地白垩纪地层及古生物群的深入研究，对了解这一时期恐龙系统演化及全球变暖和海平面整体上升具有重要的科学意义。公婆泉盆地是一座珍贵的天然化石宝库，实为物尽天源的“古生物博物馆”，也是不可多得和不可替代的自然科学“实验室”，是科普教育的理想园地。在公婆泉西南和东南部边缘地带发现化石集中点30余处。其中，恐龙化石有2目3亚目12科9属9种，包括张骞丝路龙、马鬃山原巴克龙、大岛氏古角龙、马鬃山鹦鹉嘴龙和布林氏南雄龙5个新属种。

图4-142　硅化木（甘肃省酒泉公婆泉恐龙省级地质公园　公园管理委员会）

公婆泉恐龙组合的主要特征是同时包含了在晚白垩世占主导地位的几类恐龙的基干分子，如戈壁巨龙是巨龙型类的基干分子，马鬃龙是鸭嘴龙型类的基干分子，而古角龙和黎明角龙是新角龙类的基干分子。公婆泉恐龙组合的另一特征是其某些成员的体型较大，如似鸟龙类和镰刀龙类恐龙是同期同类中最大的。比较研究发现，公婆泉盆地新民堡群的恐龙和辽西热河群的恐龙关系密切，从前者的整体来说要比后者进步。考虑到公婆泉盆地新民堡群的时代较辽西热河群（晚期—早期）晚，公婆泉恐龙组合似应代表中国北方早白垩世鹦鹉嘴龙恐龙动物群进化过程中较进步的一个阶段。

（四）硅化木

玉门鸟化石的发现曾经震惊世界，玉门由于古生物化石丰富，许多古生物化石成为我国首次发现，被学界称为我国“古生物化石故乡”。甘肃地质博物馆中，玉门展出了昆虫类、三尾蜉蝣类、鸟类、龟类化石23件，甘肃鸟作为国宝级精品镇馆，具体如下。

1．早期古化石

甘肃地质年代从18亿年前到距今1万年可以分为元古宙、古生代、中生代、新生代。早在早、中奥陶世（5亿年前），华南型生物群的地区是北祁连山地区。该区玉门市南山阴沟早奥陶世三叶虫群中的刺尾虫、幻影头虫、舒马德虫、小副美女神虫、粘壳虫。甘肃早、中志留世生物化石（4．4亿～4亿年前），玉门肮脏沟、泉脑沟出现玉门奥世笔石，还有蜂巢珊瑚、古巢珊瑚，手腕足动物古石燕、无铜贝等。早二叠世2．7亿年的化石产地不多，在玉门五华山发现网格长身贝。

2．晚二叠世波罗蜥和恐头兽

在玉门市地层中出土了一批晚二叠世2．3亿年的古脊椎动物化石，具有非常重要的学术研究价值。最典型代表为波罗蜥和恐头兽。玉门大山口发现的波罗蜥化石有完整齿列、其上保存有10枚精美牙齿的右上颌骨和一部完整的右下颌骨，齿列长度均为35mm。这是波罗蜥类在中国的首次发现，具有重要的地层和生物地理意义。在玉门大山口古动物群中，有一件较大的头骨化石——恐头兽类化石，这不仅是我国最早发现的肉食恐头兽类，也是我国第一件较完整的恐头兽头骨化石。研究者将它定为“玉门中华猎兽”，这是我国目前层位最低的四足类动物群，中华猎兽（新属）在玉门的发现，使甘肃西部成为继俄罗斯、哈萨克斯坦、南非之后又一重要的分布地区。

始巨鳄类在中国的首次发现。始巨鳄是一类具大而重头骨的原始兽孔类，这是此类动物在中国，也是在俄罗斯之外的首次发现，这一发现丰富了大山口动物群的组成，更进一步地证明了大山口动物群与俄罗斯二带动物群之间的联系。

3．中生代旱峡煤矿形成

中生代（2．25亿～1．35亿年）早中期，是一个成煤期，玉门旱峡煤矿就在这一时期形成；煤层中有时含有煤黄，也叫琥珀，具有定惊安神、活血化瘀、利尿通淋功效，被历代药物学家列为药苑上品。玉门火烧沟遗址也出土有琥珀，大小不一。在史前不仅仅是装饰品，可能还是史前先民作为礼仪活动的圣物。琥珀有其独特与奇妙之处，握在手中感觉温暖；对着太阳是透明的；在兽皮上摩擦，能吸附灰尘；易雕刻，又能点燃，燃烧后会发出树脂的清香。远古的先民以为有魔力，因而可能作为圣物崇拜。

4．三叠纪玉门湖翼龙

翼龙是与恐龙同时代的会飞的爬行动物，它不是恐龙，却是恐龙与鳄类的远亲。在我国，有8个省份发现翼龙化石，是翼龙种属最多的亚洲国家。20世纪80年代末到90年代初期，甘肃玉门曾发现翼龙化石。到目前为止，我国发现并正式命名的翼龙有7属7种，甘肃境内发现了2属2种，即庆阳环河翼龙和玉门湖翼龙，接近于全国发现的30%。甘肃是这种会飞的爬行动物的主要生活区域之一。

5．白垩纪轰动世界的玉门鸟

甘肃白垩纪最重要的事件，是在玉门昌马公社沈家湾村西北的下沟组中部灰黑色泥岩中，采获到一件罕见的早期鸟类左后下肢骨骼化石，带全部趾骨和爪，呈自然状态连在一起，时代为早白垩世，发掘出我国少有的中生代鸟类骨骼化石、大而完整的鳄鱼化石和只有羊羔大小的恐龙化石。这标志着鸟类祖先最早生活在我国。打破了100多年来侏罗纪仅有德国鸟的记录。此中生代鸟类化石，年代久远长达上亿年，但纹路仍清晰可见，保存十分完好。1984年，中国科学院古脊椎动物与古人类研究所侯连海教授在甘肃玉门发掘出了“甘肃玉门鸟”（图4-143），此次发掘出的鸟骨化石印证了“甘肃玉门鸟”是我国第一件中生代鸟类化石的学术论断。这一发现对于玉门被称为“古生物化石的故乡”提供了新的证据，同时也为生物学界研究鸟类的起源提供了新的佐证。

6．新生代獏鼠和甘肃孲兽

在始新世时，甘肃古生物化石比较稀少，仅在玉门附近找到被子植物花粉。距今4000万年的新生代，甘肃古大陆上生物再次开始活跃了，哺乳动物的种类增多，植物化石也常与古动物共生。最早发现化石在玉门市以北的骟马城附近，有两种动物獏鼠和甘肃孲兽。孲兽是目前所知亚洲特产的化石动物。另在玉门新民堡发现一种龟化石取名为嘉峪关甘肃龟。

公园位于玉门市西北约80km，面积37km2，主要是以硅化木为主，兼有地质、动植物化石和地貌等综合性地质景观。园区系挟夹于北祁连板块缝合线与阿尔金走滑断裂之间的拉分盆地。盆地内地层中产有丰富的热河生物群。其中，硅化木、鱼类、昆虫、双壳类、腹足类、介形虫、叶肢介和藻类化石尤为丰富，具有重要的地层古生物研究价值。硅化木属古松柏类，化石纹理清晰，质地坚硬，年轮可辨。公园内地质条件优越，地层剖面典型。

硅化木在中国古代被称为“松化木”，以“似玉非玉、似石非石”而享有盛誉。目前我国以其为主要保护对象的地质公园仅在北京延庆、浙江新昌和新疆奇台3个。我国已知的硅化木，均产于上侏罗统中。在下白垩统中尚未产出大量保存完好的硅化木化石，而玉门硅化木化石（图4-144），成为研究早白垩世玉门地区植物界面貌及古气候的珍贵材料，对地层古生物学具有重要的地质年代学和古植物学研究意义。

图4-143　“甘肃玉门鸟”

图4-144　玉门硅化木（数据来源：甘肃省地质矿产局）

三、甘肃古生物类对比分析

和政地质公园内的古动物化石有6项世界之最：世界上独一无二的和政羊；世界上最大的三趾马动物群化石；世界上最丰富的铲齿象化石——铲齿象头骨个体发育系列史；世界上最早的第四纪披毛犀头骨化石；世界上最大的真马——埃氏马；世界上最大的鬣狗——巨鬣狗（图4-145）。

甘肃刘家峡恐龙国家地质公园内永靖巨型恐龙足印化石群遗迹，其足印之大、类别属种之多、保存之清晰完好，清晰度之高，立体感之强，均为世界少有，堪称世界考古史上的一大奇观。

图4-145　世界之最（甘肃刘家峡恐龙国家地质公园官网）

国外恐龙足迹主要分布于美国、蒙古、韩国、澳大利亚等国。1822—1848年在美国康涅狄克州和马萨诸塞州最早发现三趾、四趾的恐龙足印化石，但在当时认为很像是涉禽留下的，故取名为“鸟印石”；1938年美国得克萨斯州格伦罗斯发现过一条巨大的雷龙被一群肉食恐龙围攻时留下的大量足印；1982年在韩国庆尚南道一带的海岸线发现了数百个大小不同的恐龙足印，其中最大的长120cm、宽64cm，是此前世界上发现最大的恐龙足印化石。从足印大小推断留下这些足印的巨型恐龙（腕龙），体长约30～35m，体重70～100t。在我国，恐龙足印化石分布也比较广，四川、云南、陕西、河北、湖南、河南、山东、内蒙古、吉林和辽宁等地都发现有恐龙足印化石遗迹，但其中大多数保存较差且很零星。四川省资中县在一块400m2面积的岩层层面上发现有48个恐龙足印化石，代表4个属种的恐龙曾在那里生活；辽宁省朝阳县羊山区大四家子西沟一片3km2范围的山沟里，发现了大量单一的一种两足行走的三趾恐龙留下的足印化石，当地村民称其为“鸡爪石”；内蒙古鄂尔多斯市托克旗查布苏木乡发现大量的恐龙足印，其数量和分布范围为我国和亚洲之最。

永靖巨型恐龙足印化石群是甘肃省首次成群发现，它与上述恐龙足印化石产地相比，具有以下显著特点（尤海鲁等，2008）。

（1）足印保存之完好，清晰度之高，国内外罕见。绝大多数产地的恐龙足印化石都是经自然作用而暴露于地表的，足印往往遭到一定程度的破坏，而老虎口恐龙足印化石群完全是经人工仔细揭露出来，因而保存得十分完整和清晰，立体感很强。同时，在同一岩层层面上还保存有粪化石和尾部支撑痕迹，构成了足印、粪、尾部支撑痕迹的共存场面，显得非常独特。

（2）足印之大，世界之最。甘肃永靖老虎口所发掘的四趾足印中最大的长l．5m、宽1．2m，前后两足间步幅为3．75m，左右足印外侧缘间距为3．45m，比此前在我国内蒙古（白垩纪地层中的四趾足印，呈圆形，直径长达89cm）、四川发现的巨型恐龙足印以及在韩国发现的长1．2m的巨型恐龙足印都要大得多。而且该类足印前足小，后足大，前后肢足印成对出现，也为国内外首次发现。

（3）足印产出层面之多，举世罕见。在已经揭露的2000多平方米的岩层层面上，发现了10类80组1600多个足印，有10个种类，其中包括两类巨型蜥脚类、两类兽脚类、鸟脚类、鸟类及其他爬行类。在已揭露的刘家峡恐龙足印化石群1号点上，同时出现了上、下两个产有不同恐龙足印类型的层位，期间相隔6．5m厚的砂、泥岩层，泥岩中产叶肢介，明确地反映了在相当长的一段地史时期中，这里一直有恐龙活动，且恐龙类群发生了演替，这种足印产地在世界亦属罕见。

（4）兽脚类足印，国内罕见。2001年4月，新揭露出的一块恐龙足印化石上端三指印痕清晰可见，下部掌痕也很清楚。令人称奇的是，其中指上骨竹节印痕特别清晰，整个足印大小为0．48m×0．47m，属于白垩纪的禽龙足印化石，是一种兽脚类的恐龙，在国内比较罕见。

（5）翼龙鸟脚类足印，填补国内空白。2002年4月，世界著名恐龙足迹专家、美国克罗拉多大学古生物博物馆馆长马丁·罗克里教授实地考查刘家峡恐龙足印化石群，在1号化石点上新识别出13只翼龙后足足迹，行迹总长为5m，并在1号点和6号点上也均发现有鸟脚类恐龙足印，填补了国内没有翼龙和鸟脚类恐龙足印的空白。我国国内曾有翼龙骨骼发现，但其足印此前还没有发现过，并且在世界上翼龙足印也不多见，只有两三个发现点。

（6）“兰州龙”——世界最大牙齿的恐龙。在该足印遗迹产出的附近地区，已经多处发现恐龙骨骼化石，虽然尚未进行系统挖掘，但至少为进一步研究恐龙的类别和研究足印遗迹与造迹生物之间的关系提供了重要线索。特别是在距刘家峡恐龙足印群数十千米处的同时代地层分布中，发现了较为完整的恐龙尾椎化石，包括下颌骨、颈椎、脊椎、肋骨、尾椎、坐骨、耻骨等103块化石，被命名为“兰州龙”。经中国科学院鉴定是目前世界上最大牙齿的植食性恐龙，也是新发现的新属新种恐龙，它代表了鸟脚类恐龙进化中四足行走笨重的一个新类型，填补了恐龙学研究中的一项空白。

（7）“刘家峡黄河巨龙”——国内最胖恐龙。黄河巨龙以其臀部宽大和前肢较长为特征，是国内已知最胖的恐龙。黄河巨龙长约20m，荐椎（臀部骨骼的中间部分）不足半米高，却宽达110cm，123cm长的肩胛骨最宽处可以达到83cm，而国内以前发现的最大恐龙——马门溪龙最长可达30余米，但是身材细长，推测其体重不及新发现的黄河巨龙。据介绍，黄河巨龙属于原始的巨龙型蜥脚类恐龙，其时代为白垩纪早期，而巨龙型蜥脚类是最成功的一类蜥脚类，它取代了繁盛一时的侏罗纪的各类蜥脚类，如马门溪龙类和梁龙类等，主导了白垩纪时代（图4-146）。

图4-146　马门溪龙（左）和黄河巨龙（右）
（数据来源：甘肃刘家峡恐龙国家地质公园）