榆社原大羚角化石

贺风三趾马完整头骨化石

榆社县有着得天独厚的大量古生物化石遗存，是国务院确定的国家重点古生物化石保护区，是当之无愧的“古哺乳动物化石宝库”和“化石之乡”。2014年1月，榆社因其丰富的化石资源，被原国土资源部、国家古生物化石专家委员会评为第一批全国重点“古生物化石集中产地”；同年，榆社古生物化石地质公园被原国土资源部评为国家级地质公园。

许多地方都有化石，为什么榆社县能够成为闻名中外的“化石之乡”？本期，我们一起“走进”榆社县化石博物馆，在了解探索众多珍贵资料和馆藏化石中，来一场发现之旅。

榆社化石的发现

化石，俗称“龙骨”。从概念上讲，“龙骨”并不是恐龙的骨头，而是远古地球生物演化的实物遗存，各种动物和植物的遗体、遗物深埋地下之后，在与空气隔绝的条件下，由地下水中的矿物质填充交代，久而久之就形成了化石。

榆社县有9个乡镇，据目前考证，有7个乡镇的地下埋藏有大量化石，占该县总面积的60%以上。早在1956年，时任中国科学院院长的郭沫若就专程到榆社考察化石分布；1961年3月18日，榆社县全境被国务院确定为“全国古脊椎动物化石重点保护区”。

榆社化石形成于距今 700万年—100万年间的新生代时期，当时的榆社地区气候炎热、植物繁茂、湖网交错、河流纵横、动物众多，是地质史上典型的湖河相沉积盆地，而这正是化石形成的必要条件。

在长达百万年的地质变迁中，生活在榆社地区的大部分古脊椎动物逐步消亡，有的就形成了化石。目前，在榆社发现的化石有7个目、17个科、100余种。榆社化石以其数量大、种类多、延续时间长等特点，被我国著名古人类学家贾兰坡称赞为“古脊椎动物化石的宝库”。 特别是距今530万年—250万年间的榆社化石，具有唯一性、不可替代性和承上启下性，填补了世界古生物研究的空白，在国际地质年代表中被称为“榆社期”。

人们对榆社化石的发掘、收藏、研究，始于20世纪初。当时，榆社商人将其作为药材贩运到上海药行；1918年，被来自瑞典的古生物学家安德森发现后，专程到榆社收集大量化石，并做了专题研究，记述了榆社三趾马化石、长颈鹿化石及其他肉食类动物化石。1931年，国民政府地质调查所的技工刘师固来到山西晋东南考察，对榆社地区古哺乳动物化石进行报道，引起法国著名古生物学家德日进的重视；1932年7月，德日进和中国古生物学家杨钟健专程到榆社考察，采集大批化石，制作地层信手剖面图，并发表了学术论文，在世界古生物界引起轰动。在随后的十余年时间里，当时国内外专家、学者不断来榆社收集、考察化石，大量榆社化石流入原北疆自然博物馆（今天津自然博物馆）和美国自然历史博物馆。如今，除在北京自然博物馆、天津自然博物馆收藏有大量的榆社化石外，在美国、英国、法国、瑞士、瑞典等国家和地区都收藏有大量的榆社化石。

新中国成立后，国内外专家、学者对榆社盆地的研究更加系统、全面，获得了大批科研成果，发表的论文和专著数以百计，研究范围涉及化石、地层、古生物、古地磁、古气候、古地理环境等各门类，这些研究成果成为我们了解、研究、保护、宣传、开发榆社化石和普及地学科学知识重要的科学资料。

自然法则，适者生存，优胜劣汰。时光岁月的流转，带走了一个个鲜活的生命；沧海桑田的变迁，留下了弥足珍贵的自然遗产。榆社县不仅有丰富的化石资源，有形态各异、美不胜收的土林，还有填补“保德期”与传统“静乐期”之间缺失、距今540万年—340万年间的标准地层剖面，这些均具有重要的科学价值，是专业地学旅游资源。

今天，随着国家对榆社化石研究、保护、开发的不断深入，化石保护已经成为一种遗产保护、一种文化现象，“化石文化”成为晋中八大文化品牌之一。

古生物化石的形成

榆社化石的形成，与该地区的地质演化有着紧密联系。

依据榆社地区出露的地层可知，对地质遗迹具有重要控制意义的是中生代以来的构造运动和沉积作用。根据保存的地层和沉积物记录，榆社区域的地质发展史可划分为四个阶段。

——第一阶段： 二叠纪、三叠纪沉积阶段。地质历史上溯到距今3亿年—2亿年前的二叠纪和早中生代三叠纪时期，这一时期正值印支构造运动期，造成榆社地区晚古生代二叠纪地层与早中生代三叠纪地层的连续沉积，在二叠纪之上形成巨厚的三叠纪地层。在榆社，有的地区二、三叠纪沉积地层厚度近千米，这也是榆社地区煤炭资源埋藏比较深的一个重要原因。这一时期，这里曾经有潺潺的河流和碧绿的内陆湖，气候温和、植物繁茂，是早期爬行动物的天堂。尤其著名的是银郊中国肯氏兽、副肯氏兽、山西鳄和初龙类爬行动物，被古生物学家称之为“榆社肯氏兽动物群”。 在中国，目前只在榆社和新疆发现有肯氏兽。

——第二阶段：构造隆起剥蚀阶段。三叠纪之后，榆社地区一直处于地壳抬升阶段，风化夷平作用强烈，早期爬行动物的生存环境发生很大变化，造成侏罗纪、白垩纪（距今2亿年—6500万年）地层缺失、“榆社肯氏兽动物群”消亡，这也是榆社地区没有发现恐龙化石的重要原因。

——第三阶段：新生代湖河相盆地形成与沉积阶段。在距今1300万年的新生代中期，受喜马拉雅造山运动的影响，华北地区整体抬升，榆社地区逐渐发生断陷并形成盆地，下游河段受构造影响隆起，河床抬升，水流受阻，使榆社盆地形成浩淼湖泊，盆地周边的碎屑岩石颗粒被洪水及河流冲刷搬运堆积到盆地之中，形成巨厚的湖河相沉积。这套沉积物粗细颗粒相间，层理特征明显，组成色彩多变的地层，便是“榆社群”。据古地磁测定资料表明，榆社地区湖河相的沉积地层形成于距今540万年来的新生代晚期。根据中国中、上新统的标准地层单位，“榆社群”分为马会组、高庄组、麻则沟组、海眼组，不同的岩性组合展现了榆社盆地的沉积演化历史。

新生代时期，榆社地区是地质史上典型的湖河相盆地，具备化石形成的重要条件。当时，榆社盆地的湖泊周围植物繁茂、草地深厚，吸引着众多哺乳动物在此繁衍生息，一些死去的动物尸骨被埋藏于地层中形成化石。榆社因埋藏有丰富的哺乳动物化石而闻名于世，这些化石种类繁多、新老更迭，构成种属丰富且演化序列完整的“榆社哺乳动物群”。根据生物的生存年代和化石的出土层位，“榆社哺乳动物群”可以分为榆社I代动物群、榆社Ⅱ代动物群、榆社Ⅲ代动物群。I代、Ⅱ代、Ⅲ代动物群主要对应马会组、高庄组、麻则沟组、海眼组地层。

榆社化石和标准地层是重塑地球历史的重要证据。因为“榆社群”化石的发现，填补了世界地质史和古生物化石研究中530万年—250万年这一时段的空白层位，在世界地质研究史上占有不可或缺的地位，在国际地质年代表中被命名的“榆社期”。

——第四阶段：湖泊消失与黄土堆积阶段。距今180万年前，在榆社地区形成浊漳河，出现了黄土堆积；距今60万年—10万年前，榆社盆地的湖泊逐步消亡，“榆社群”之上广泛堆积了黄土地层，形成今日的榆社盆地黄土地貌。

化石是大自然留给人类重要的自然遗产，在地质研究、生物进化研究中是非常重要的实物材料。榆社化石有三个亮点：

一是榆社发现的三叠纪时期的似哺乳爬行动物。主要有银郊中国肯氏兽、山西鳄等，是早于恐龙时代的动物，在中国只有新疆和山西榆社有发现。

二是发现上新世（距今530万年—180万年）的完整哺乳动物化石。世界上其他地方也可找到上新世的哺乳动物化石，但都零星破碎，而榆社盆地的上新世哺乳动物化石非常完整丰富，数量大、种类多，出土层位也很完整，有很多完整的头骨、下额骨等化石。因此可以推测，在中国甚至整个东亚、欧亚大陆，榆社盆地的上新世化石发育最丰富、保存最完整，注定榆社化石在世界古哺乳动物研究史上占有重要地位。

三是榆社上新世化石，对标定上新世地层的地质年代具有重要作用。在榆社盆地找到的上新世榆社化石，可以作为一个典型的剖面标志。从别的地方找到的零星化石材料，需要与上新世榆社化石进行对比，从而确定它的出土层位、地层年代。因此，榆社化石对研究生物进化、古环境变化、确定地质年代都有非常重要的意义。

榆社新生代新近纪与第四纪早期的湖河相沉积，记录了中国北方540万年来的地球演化信息，在国际地质界中确立的“榆社群”标准地层剖面，如同记录地质历史的“万卷史书”，是哺乳动物化石和其他动植物化石得以保存的基础，是地球演化史上重要的地质遗迹。

榆社化石和标准地层，是重塑地球历史的重要证据。如果将地球比喻成一本史书，那么榆社化石和标准地层剖面，就是书中精彩的扉页。保护好榆社化石、标准地层，就是保留地球珍贵的史籍。

有了“榆社群”地层，才有以榆社命名的各种化石——银郊中国肯氏兽、榆社原大羚、白海狐、云竹犀等。这些化石是进行地质年代划分、寻找矿产资源最可靠、最经济的手段。

榆社地层记录了新近纪与第四纪古生物生存、发展、消亡的过程，通过对“榆社群”的研究，使我们能更好地掌握古环境演变、生物进化规律，从而使人们更好地珍惜和保护当代绿色地球家园。

“榆社群”化石是不可再生的自然资源，这些化石不仅是我们的物质财富，更是一笔巨大的精神财富。科学界对榆社地层的研究，已有近百年的历史。近年来，我国在国外顶尖刊物（如《自然》《科学》等）发表的学术文章中，古生物学的文章占有很大比例。如果说，我国的古生物学家在自然科学的奥运赛场上为祖国赢得了金牌，代表着国际地位和国家荣誉，那么，榆社化石也是这块奖牌中熠熠闪光的一个部分。

“榆社群”地层，为我们进一步研究新生代地质环境与生物演化提供了物质基础和难得的场所，其科学价值在今后的地学研究中将更加显现。

博物馆里的文化传承

在国家、省、市的支持下，1983年7月，榆社县建成古脊椎动物化石博物馆；2006年，投资620万元进行改扩建，更名为榆社县化石博物馆；2009年，被原国家文物局评定为国家二级博物馆；2010年1月，正式对外免费开放。

榆社县化石博物馆占地面积3200平方米，设有“自然造化——地质遗迹”“生命信息——古生物化石”“千年凝眸——石刻造像”“文明的记忆——历史文物”“红色记忆——革命文物”“铭记历史——廉政教育”6大陈列展厅，陈列面积1496平方米，共收藏文物3370件（套）。其中，化石624件（珍贵化石45件）、一级文物13件、二级文物45件、三级文物230件。

“自然造化——地质遗迹”展厅 该展厅陈列面积174.24平方米，展线33米，运用声、光、电技术，通过实物、图片和文字介绍了榆社地区典型湖河相地层的形成、岩石地层特征、地质结构及地学旅游资源。展厅内陈列有展品9件，包括榆社剑齿象头骨化石、大唇犀骨架化石、剑齿虎与鬣狗头骨化石等珍贵化石。大唇犀骨架化石由两具大唇犀重叠挤压在一起形成，其身体部分叠压，头则分别朝着相反的方向，保存完好，为该博物馆镇馆之宝。

“生命信息——古生物化石”展厅 该展厅陈列面积294.4平方米，展线73米，展出距今700万年—100万年间的古生物化石102件，包括榆社陆龟化石、加拿大马鹿角化石、三趾马完整头骨化石等珍贵化石。其中，榆社原大羚角化石、榆社银郊中国肯氏兽化石，因首次在榆社发现而得名。

“千年凝眸——石刻造像”展厅 该展厅陈列面积328.32平方米，展线110米，展出了在榆社当地出土的北魏至隋唐时期的各类石刻造像144件、图片37幅。展厅还陈列着隋代至民国时期的墓志铭14盒，是研究榆社地区历史和古代书法的重要史料。

自建馆以来，榆社县化石博物馆先后接待过中国科学院原院长郭沫若，中国科学院院士、中国古人类学家贾兰坡等著名人士，以及来自美国、法国、德国、芬兰、瑞士等多个国家的专家、学者，先后多次荣获全省展示服务先进单位、博物馆工作先进单位等荣誉称号，被评为山西省青少年社会主义核心价值体系教育基地、古生物及考古公众科普教育基地。

在“自然造化——地质遗迹”展厅，我们能够了解这些知识：

——三叠纪地层剖面与化石资源。榆社盆地三叠纪地层广泛分布、沉积连续，由东向西主要分布在红崖头、银郊一带，自下而上有和尚沟组、二马营组和铜川组。和尚沟组多为紫红色泥岩，厚度131米—474米，范围较小。二马营组是早期爬行动物生存的重要时期，厚度约80米，出土有银郊中国肯氏兽、亚洲新前棱蜥、山西鳄等大批动物化石，是研究早期爬行动物化石的重要基地。

——马会组标准地层剖面与化石资源。马会组（因首次在榆社县马会村发现而命名），是榆社地区新第三纪世界标准地层剖面的早期沉积物，底部为本地基岩组成的角砾，胶结疏松，向上出现厚层滚圆砾石层，再向上颗粒逐步变细，出现细砂及黏土，总厚度约150米。这是“榆社群”第一个大的沉积旋回。基底的角砾是山麓相，滚圆厚砾岩层为河流相，然后逐渐过渡到湖相。马会组内哺乳动物化石共50余种，总称其为“榆社Ⅰ带动物群”，主要有李氏三趾马、师氏剑齿虎、榆社剑齿象、中国五棱齿象、鼬鬣狗、林氏大唇犀等。

——高庄组标准地层剖面与化石资源。高庄组（因首次在榆社县高庄村发现而命名），是榆社地区新第三纪世界标准地层剖面的重要沉积物。基本岩性为灰绿色黏土互层，同时以黄砂为主的岩性和以黏土为主的岩性多次重复，总的趋势是越往上黏土成分越多。黏土在上部常见斑纹、结核或泥灰岩薄层。该组总厚度200米—250米，整体反映了由河流向湖泊过渡的总趋势，在“榆社群”中占有特殊位置。该组哺乳动物化石极为丰富，主要有榆社松鼠、安氏河狸、豪猪、三裂齿兔、中华貉、中华乳齿象、师氏剑齿象、高庄羚羊、榆社原大羚等70余种动物化石。

——麻则沟组标准地层剖面与化石资源。麻则沟组（因首次在榆社县北海村麻则沟发现而命名），是榆社地区新第三纪世界标准地层剖面的中上部沉积物，主要以紫红色含砾砂岩夹黏土组成，砂岩颗粒较粗，胶结较坚硬，常组成陡壁，陡壁上部黏土增多。这一组的总厚度约100米，是“榆社群”的第三个沉积旋回。麻则沟组哺乳动物化石共发现60余种，包括三门马、梅氏双角犀、翁氏转角羚羊、蒙古羚、黑鹿、山西轴鹿、平额原齿象、德永古菱齿象等。

——海眼组标准地层剖面与化石资源。海眼组（因首次在榆社县海眼村发现而命名），是榆社地区新第三纪世界标准地层剖面的上部沉积物。它直接沉积在麻则沟组之上，厚度约50米，为一套锈黄色的砂层夹多层棕黄及灰黄色的黏土，时而夹有“灰绿层”，条带及灰白色薄层状泥灰岩，是榆社盆地最晚形成的一套地层剖面。该组地层中除含有较丰富的哺乳动物化石外，植物化石和腹足类、介形类动物化石也很丰富。

——榆社黄土地貌。榆社地区第四纪黄土地貌自下而上，包括早更新世相当于午城黄土的大墙组、中更新世离石黄土和晚更新世马兰黄土等。各期黄土以不整合关系覆盖于“榆社群”或基岩之上，总厚度50米左右，在沟梁地带形成了大面积的土柱、土墙、土墩等黄土地貌景观，素有南有“云南石林”，北有“榆社土林”之美称。

除此之外，我们还能看到：

——剑齿虎与鬣狗头骨化石（上新世 距今约360万年 榆社白璧村出土）这件化石特别有趣、珍贵，是在剑齿虎正好咬着鬣狗眼角骨的一瞬间，地壳发生巨大变化，把它们深埋在地底形成的一件化石，上面有马刀似的犬齿是剑齿虎，下面是鬣狗的眼角骨。这件化石在全世界都是独一无二的。

——桑氏剑齿象下颌骨化石（上新世 距今约340万年 榆社观上村出土） 法国古生物学家桑志华首次发现此件化石，由此而命名。

——榆社剑齿象头骨化石（上新世 距今约350万年 榆社王家沟村出土） 可以看到一对粗大的象牙，长达3米，径粗53厘米—25厘米，是完整的上下颌骨。据考证，它长约8米—10米，高度4米—5米，体重达10吨以上，是榆社老百姓心目中的“大龙骨”。

——大唇犀骨架化石（上新世 距今约450万年 榆社王宁村出土） 大唇犀体型矮壮、四肢短、前后脚均为三趾、头骨短、鼻骨长、无角，因下嘴唇特别宽大而得名。这件化石由两具大唇犀被重叠挤压在一起形成，以中间为界，可以发现它们肋骨的方向相反，左右各有一个头。据专家考证，它们是在一起饮水、吃草或戏耍时突然发生强大的地质灾害，把它们重叠挤压在一起形成的。这件化石在全国乃至全世界都是保存最完整、最有研究价值的。

在“生命信息——古生物化石”展厅，我们能够看到，榆社地区生活在距今700万年—100万年的众多肉食类哺乳动物化石，如剑齿虎、鬣狗、印度熊、猞猁、貉、豺等；啮齿类化石，如喜马拉雅旱獭、鼢鼠、原鼢鼠等。榆社地区发现的象类化石证明，在榆社地区，生活在距今530万年—100万年的上新世早期到更新世中期的动物有桑氏剑齿象、师氏剑齿象（黄河象）、轭齿象、乳齿象等。偶蹄类动物由古新世（距今约6500万年—5500万年）的踝节目动物进化而来，基本从始新世（距今约5500万年—3400万年）开始分化，中新世和上新世（距今约2000万年—170万年）是其进化的重要时期。在700万年—100万年的新生代时期，发现的偶蹄类古生物化石很多，比较著名的有加拿大马鹿、山西新罗斯祖鹿、榆社原大羚等。生活在中新世到更新世（距今约2000万年—170万年）的奇蹄类古生物化石，主要有大唇犀、额鼻角犀、梅氏犀、披毛犀、云竹犀、长鼻三趾马等。

据榆社县化石博物馆工作人员介绍，化石的主要作用是：为研究生物起源和物种进化提供最直接的证据；帮助研究古气候和古地理环境；地层划分和地层比对；确定相对地质年代；煤、石油等矿产资源勘察；具有药用价值（中药“龙骨”即为化石，有镇静安神、生肌止血的作用）；收藏和鉴赏（许多化石既是自然遗产，又是浑然天成的艺术品）；为探索研究地球上生物的大批死亡、灭绝事件提供实体及实地。

怎么样，看完以上内容是不是长知识了？眼下正值夏初，何不趁着假日到榆社县化石博物馆，来一场与古生物化石的“约会”！

本版内容由本报记者闫淑娟根据榆社县化石博物馆提供的素材整理，照片由榆社县化石博物馆工作人员提供。