熱河生物群

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熱河生物群是全國科學技術名詞審定委員會公布的一個科技名詞。

漢字作為一種形、音、義三位一體的符號系統，源於日月鳥獸之形，作為中華文明之標誌，連接中華民族的歷史、現在和未來，方正之間充滿美感。

目錄

名詞解釋

熱河生物群是約1.4億-2億年前生活在東亞地區的一個古老的生物群。以中國遼西義縣、北票、凌源等地區為主要產地。該生物群曾以狼鰭魚、東方葉肢介、三尾擬蜉蝣為代表。近十幾年來，遼西熱河生物群大量珍稀化石相繼發現，如帶羽毛恐龍（中華龍鳥、尾羽龍和中國鳥龍），原始鳥類（如華夏鳥、孔子鳥和原羽鳥），早期真獸類哺乳動物（張和獸、熱河獸）以及迄今最早的花—遼寧古果等，熱河動物群至少包括了腹足類、雙殼類、葉肢介、介形蟲、蛛形類、昆蟲、魚類、兩棲類、龜鱉類、離龍類、有鱗類、翼龍、恐龍、鳥類和哺乳動物等主要門類。熱河植物群植物化石迄今已經發現至少50餘屬100餘種，包括苔蘚、蕨類、銀杏、蘇鐵、松柏類和開花的早期被子植物。遼西發現的熱河生物群的化石几乎囊括了中生代向新生代過渡的所有生物門類，對研究熱河生物群起源、鳥類起源（包括羽毛起源）、真獸起源、被子植物起源及昆蟲與有花植物的協同演化等重大理論問題，提供了極為寶貴的化石依據。因此，熱河生物群被譽為」20世紀全球最重要的古生物發現之一」，世界級化石寶庫，中生代的龐貝城。

生物組成

熱河生物群可以分為熱河動物群和熱河植物群兩部分，很長一段時間內，由於對植物化石的發現和了解都不多，所以主要的研究實際上是針對熱河動物群的。自二十世紀90年代以來的研究，往昔的「東方葉肢介、三尾擬蜉蝣、戴氏狼鰭魚」已不能概括熱河生物的面貌。熱河動物群至少包括了腹足類、雙殼類、葉肢介、介形蟲、蛛形類、昆蟲、魚類、兩棲類、龜鱉類、離龍類、有鱗類、翼龍、恐龍、鳥類和哺乳動物等主要門類。其中，每一個門類又包括了多個次一級的分類單元。

熱河植物群和動物群相比，研究起步較晚，但也取得了不少成績。已經發現的植物有苔蘚、蕨類、銀杏、蘇鐵、松柏類和開花的植物。其中，銀杏、蘇鐵、松柏類尤其豐富。被子植物也正是從這一時期才開始出現的。著名的種類有遼寧古果、中華古果。

環境因素

中生代侏羅紀—白堊紀早期，世界大多數地方還是海洋。而亞洲東部地區已抬升為陸地。那時，遼西一帶淡水湖泊星羅棋布，氣候濕潤。各種蘇鐵類、銀杏類、松柏類的裸子植物高大茂盛，高等開花被子植物也開始出現。湖泊中，鱘魚穿梭；湖畔沼澤中，螈、蟾、龜、鱷等兩棲類、爬行類四處遊走；翼龍、恐龍及原始鳥類迅速進化；五尖張和獸、金氏熱河獸等原始哺乳動物大量繁衍，形成了一個完整的生物鏈結構。但是這個時期，地殼運動加劇，火山噴發頻繁。大量生物因此窒息或中毒死亡，沉入湖底，在大量火山灰的埋葬下，與外界隔絕，為化石的保存提供了優越的條件。遼西地區含化石地層中一層層的火山灰，記載着一次次頻繁的火山噴發過程。

時代歸屬

熱河生物群的時代歸屬長期以來—直存在三種不同觀點，即晚侏羅世、晚侏羅世到早白堊世以及早白堊世。古生物學家和地質學家主要依據化石對比和岩石的同位素年齡泛定來確定地層的地質時代。近年來，熱河群地層中的生物化石的對比研究以及化石層中火山灰的同位素年齡測定工作的進展，伎大多數學者傾向於認為熱河生物群的時代應屬於早白堊世：但也有不同的觀點存在，如1999年，羅清華等人對遼西含孔子烏和芾毛恐龍的地層作了絕對年齡測定。他們以黑雲母為材枓作了氬—氬法測定，結果大約是1．47億年。即侏羅紀晚期『他們的測年結果是「晚侏羅世」時代觀點的一個代表。

1995年。中國科學院古脊椎動物與古人類研究所的古生物學者與加拿大科學家合作，首次利用激光氫—氫法對熱河群地層主要化石層位進行了同位素年代測定，其中大王杖子層和金剛山層的年齡分別為距今122．2±0．2至122．5±0．3百萬年和121．4±1．1至121.6±0．4百萬年。1993年，九佛堂組上部的火山岩年齡被測定為110±0．52百萬年，從而可以基本確認熱河生物群的時代為早白堊世。

1999年，中國科學院古脊椎動物與古人類研究所的百生物學者與美國同位素年代學家斯威舍（C．Swisher）合作，對四合屯發掘剖面和尖山溝層削麵同—層的火山灰中的透長石單晶進行了氬—氬法測定法年齡測定，得出的時代為距今124．6±0．2百萬年至124．6±0．3百萬年。2001年，我國學者王松山等發表論文，對同一層火山灰中的鋯石單晶做了鈾一鉛法測年，結果為125．2±0．9百萬年。這兩種不同測年方法所得的年齡值非常吻合，從而進一步說明該同位素年齡（距今約1．25億年前）代表了尖山溝化石層（產出了孔子鳥、張和獸和中華龍鳥等重要化石的年代。這些化石生存的時代比德國始祖鳥晚約2500萬年。

熱河群義縣組尖山溝層、大王杖子層、金剛山層和九佛堂組等4個化石層都進行過同位素年齡測定，根據這些年齡值所作的綜合分析，義縣組的時代應為早白堊世的凡蘭吟期至巴雷姆期，而上覆的九佛堂組的沉積時代為阿普特期（Aptian）。這個觀點儘管為多數學者所接受，但各方面的地層時代研究仍在進行之中，有關時代的爭論仍會繼續下去。

科學意義

熱河生物群的發現和研究解決了很多古生物學難題。遼西發現的古生物化石几乎囊括了中生代向新生代過渡的所有生物門類，極大地豐富了熱河生物群的組合面貌，對研究熱河生物群起源，「帶羽毛的恐龍」與鳥類起源和羽毛起源的關係，對探討早期鳥類的演化，對考證哺乳動物和被子植物的輻射等均具有巨大價值。