張鳳禮

松嫩平原地區(qū)曾是巨大的海盆，到第四紀(jì)隨著氣候環(huán)境的劇烈變化，松嫩盆地不斷沉積形成以河湖交替沉積為主的平原景觀，到更新世晚期出現(xiàn)了猛犸象披毛犀動(dòng)物群，遺留下了數(shù)量龐大的古動(dòng)物化石，近年來(lái)新發(fā)現(xiàn)的種屬填補(bǔ)了前人發(fā)現(xiàn)和研究的空白，極大地豐富了這個(gè)動(dòng)物群的屬種，對(duì)這些古動(dòng)物化石的分類及研究，在地質(zhì)學(xué)、古生物學(xué)、古人類學(xué)等方面都有著十分重要的價(jià)值和意義。

地處松嫩平原的大慶是一座因石油而生、因石油而興的現(xiàn)代化工業(yè)城市，是目前我國(guó)最大的“石油城”和重要的石化工業(yè)基地。對(duì)于久負(fù)盛名的大慶，人們所熟知的是“綠色油化之都、天然百湖之城、北國(guó)溫泉之鄉(xiāng)”等美譽(yù)，耳濡目染的是油田創(chuàng)業(yè)開(kāi)發(fā)60年，城市建設(shè)40年，形成了把大慶歷史定格在這數(shù)十載的固有印象中。事實(shí)上，在大慶這片絢麗神奇的土地上，不僅擁有舉世聞名的大油田、大濕地、大草原，還有其豐富多彩、一脈相承的古代環(huán)境變遷史、遠(yuǎn)古地質(zhì)構(gòu)造史以及古動(dòng)物生息演化史的優(yōu)美畫卷。

松嫩平原地質(zhì)地貌的變遷

我國(guó)東北地區(qū)的地形以山地、平原、河流為主，其中的松遼平原是中國(guó)最大的平原之一，位于大興安嶺、小興安嶺和長(zhǎng)白山之間，北起嫩江中游，南至遼東灣。松遼分水嶺以南稱遼河平原，以北稱松嫩平原。松嫩平原在大地構(gòu)造上屬新華夏構(gòu)造體系第二沉降帶北部，亦稱松遼斷陷。燕山運(yùn)動(dòng)以后，形成一地塹式盆地，四周為斷裂所陷，東西兩側(cè)為海西褶皺帶，中部為地臺(tái)構(gòu)造，已具現(xiàn)代地貌雛形。

中生代中期之前，松遼平原曾是巨大的海盆，曾經(jīng)生活著大量的海洋生物。1.6億年前（中生代中期），古太平洋板塊向歐亞大陸板塊俯沖，形成大斷裂帶。由于地殼構(gòu)造變形和水平運(yùn)動(dòng)，使陸殼巖石圈做東西向拉伸，形成渤海灣、松遼、冀中拉張-沉陷盆地。在地殼和構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，由于巨大的能量集聚和地殼熱熔巖沿構(gòu)造斷裂帶向上運(yùn)動(dòng)，使得火山活動(dòng)十分活躍。到第四紀(jì)，隨著氣候環(huán)境的劇烈變化，松嫩盆地不斷沉積形成以河湖交替沉積為主的平原景觀。

松遼斷陷開(kāi)始于白堊紀(jì)，具有明顯的不對(duì)稱性，表現(xiàn)為東淺西深?；诪榍罢鸬┘o(jì)結(jié)晶片巖，東部在結(jié)晶巖上部有晚古生代沉積巖系和巖漿巖，西部基地由早古生代變質(zhì)巖系組成。燕山運(yùn)動(dòng)時(shí)期，發(fā)生了北北東向的斷裂活動(dòng)，盆地內(nèi)形成了一些互不相通的斷陷湖盆地，但尚未形成與周圍有顯著差異的構(gòu)造單元，早白堊世地殼運(yùn)動(dòng)加劇，形成大的凹陷，湖盆擴(kuò)大，開(kāi)始形成與周圍地區(qū)差別較大的構(gòu)造單元，沉積了厚約600米的湖相含油地層，以后盆地逐漸縮小。古近紀(jì)受喜馬拉雅運(yùn)動(dòng)影響，盆地周圍山地再次上升，東部隆起，遭受剝蝕。到新近紀(jì)，盆地開(kāi)始向西偏移，湖盆移至依蘭、大慶、肇源以西，堆積了200-280米的內(nèi)陸湖相地層。第四紀(jì)初，小興安嶺上升，使松嫩平原與俄羅斯的結(jié)亞河盆地隔開(kāi)，松遼分水嶺隆起，分成松、遼兩大水系，從此松嫩平原的基本輪廓才告形成。盆地中央下沉，湖盆向南移動(dòng)形成了以林甸、杜爾伯特為中心的大湖，沉積黑色淤泥質(zhì)亞粘土。全新世以來(lái)除了間歇性上升形成一級(jí)階地外，仍然處于下沉狀態(tài)。

松嫩平原全區(qū)可分三個(gè)地貌單元：即東部隆起區(qū)、西部臺(tái)地區(qū)（統(tǒng)稱山前沖擊、洪積臺(tái)地，又稱高平原或漫崗）、沖積平原區(qū)。山前臺(tái)地分布于東、北、西三面，海拔180-300米左右，地面波狀起伏，崗凹相間，形態(tài)復(fù)雜，現(xiàn)代侵蝕嚴(yán)重，多沖溝，水土流失明顯。沖積平原海拔110-180米左右，地形平坦開(kāi)闊，但微地形復(fù)雜，溝谷稀少，排水不暢，多鹽堿湖泡、沼澤凹地，且風(fēng)積地貌發(fā)育，沙丘、沙崗分布廣泛。

松嫩沖積平原大地形平坦，地貌簡(jiǎn)單，以杜爾伯特和大慶為中心，呈現(xiàn)出一望無(wú)際的草原和濕地景觀。處于嫩江和松花江的河間地帶。主要由河漫灘和一級(jí)階地組成，地表物質(zhì)以亞粘土為主。地面坡降約1/7000。在廣闊的松嫩平原上分布著許多高差不大的小丘和洼地。

松嫩沖積平原上沼澤濕地面積廣闊，嫩江下游尤其普遍，嫩江與松花江會(huì)流處以北，肇州、安達(dá)、大慶、杜爾伯特之間，為大片濕地分布區(qū)，南北長(zhǎng)約170-180公里，東西寬約50-60公里，其他各處也有濕地零星分布，在濕地上點(diǎn)綴著大小不一、深淺不同的湖泡。沼澤濕地的成因，系受氣候、地質(zhì)、地貌等多方面因素的影響，如降水量較多、蒸發(fā)不強(qiáng)、解凍時(shí)翻漿、地面低平、牛軛湖、古河道、風(fēng)蝕洼地等使地面排水不暢，地殼下沉，地下存在不透水層等諸多因素。

古自然環(huán)境的變遷和古脊椎動(dòng)物的演變

在遠(yuǎn)古時(shí)代，我國(guó)東北地區(qū)的自然環(huán)境發(fā)生了巨大變遷。大慶所在的松嫩平原地區(qū)，經(jīng)歷了中生代板塊運(yùn)動(dòng)與新生代火山噴發(fā)之后，在第四紀(jì)形成了面積遼闊的大湖，逐步演變?yōu)榻袢盏牟菰礉竦孛婷?。河、湖、泡、沼地帶分布的較多大型食草類動(dòng)物化石，見(jiàn)證了這片土地古代自然環(huán)境的變遷。

第四紀(jì)是新生代的一個(gè)階段，也是地球歷史的最新階段，包括更新世和全新世。第四紀(jì)是地球歷史上距今最近的地質(zhì)時(shí)期。北半球冰蓋的出現(xiàn)和冰期-間冰期氣候周期性的變化，第四紀(jì)最重要的事件和標(biāo)志是真馬和人類的出現(xiàn)。第四紀(jì)時(shí)期，生物界已進(jìn)化到現(xiàn)代面貌。第四紀(jì)中期以后，高等陸生植物的面貌已與現(xiàn)代基本一致。由于冰期和間冰期的交替變化，逐漸形成今天的寒帶、溫帶、亞熱帶和熱帶植物群。在第四紀(jì)期間，哺乳動(dòng)物的進(jìn)化主要表現(xiàn)在屬種而不是大的類別更新上。第四紀(jì)前一階段（更新世早期）哺乳動(dòng)物仍以偶蹄類、長(zhǎng)鼻類與新食肉類等的繁盛、發(fā)展為特征。更新世晚期哺乳動(dòng)物的一些類別和不少屬種相繼衰亡或滅絕。到了第四紀(jì)的后一階段至全新世，哺乳動(dòng)物的面貌已和現(xiàn)代基本一致。

古動(dòng)物化石的形成、發(fā)現(xiàn)與研究

大慶地區(qū)因分布有得天獨(dú)厚的自然環(huán)境和豐富多彩的濕地景觀，遠(yuǎn)古時(shí)期吸引著成千上萬(wàn)種水生或陸生動(dòng)物來(lái)這里生息繁衍。早在億萬(wàn)年前，這里曾經(jīng)是一個(gè)巨大而平靜的松遼湖，它是一個(gè)內(nèi)陸大型淡水湖泊，有的地方水深而蔚藍(lán)，有的地方水淺而明亮，有的地方更淺而成為墨綠的沼澤。湖中生長(zhǎng)著茂盛的水草，繁衍著大量的魚、蝦、鱉、螺、蚌和很多其它低等動(dòng)物。這些動(dòng)物就是石油的“原料”，地質(zhì)工作者稱它為生油母質(zhì)。大慶地下的大量石油，就是古松遼湖中大量動(dòng)物尸體被埋藏后，在一定的高溫高壓下形成的。

大慶地下巖層中含有大量介形蟲化石，它們體積很小，形狀近似扇形的介殼，是一種在湖泊浮游或棲于湖底的節(jié)肢動(dòng)物。介形蟲與葉肢介等其它浮游動(dòng)物、植物等，因繁殖快、數(shù)量多，成為主要的生油母質(zhì)。大慶地下巖層中，大量的介形蟲殼，就象沙粒一樣被保存下來(lái)，從它們堆積的情況，可以分析出當(dāng)年哪些地方屬于湖泊中部，哪些地方屬于湖濱，哪些地方是河流入湖處的三角洲地區(qū)。三角洲地區(qū)常常是石油生成和聚集的有利地帶，世界上許多大油田都與三角洲沉積有關(guān)。地質(zhì)學(xué)家們依靠介形蟲殼堆積的厚度分析沉積環(huán)境，對(duì)指導(dǎo)油田勘探十分有利，他們把象介形蟲這樣的能告訴人們當(dāng)時(shí)地理環(huán)境的化石叫做指相化石。

根據(jù)對(duì)化石的分析知道，古松遼湖經(jīng)過(guò)幾度變遷，地殼有升有降，總的趨勢(shì)是下降。地殼一下降，沉積物就不斷堆積，使湖面變大。地殼上升，湖面又變小，由大到小又到大，其沉積物最下層湖底為黑色泥巖（是含有機(jī)物的生油層），往上為河流三角洲沖積形成上覆沙巖，再往上又沉積了黑色泥巖。最后到中生代白堊紀(jì)末，地球上發(fā)生了巨大的造山運(yùn)動(dòng)——燕山運(yùn)動(dòng)，松遼盆地產(chǎn)生褶皺，就在松遼平原中心部位有一個(gè)長(zhǎng)垣隆起，形成了儲(chǔ)油構(gòu)造，使地下形成的石油漸漸在這個(gè)構(gòu)造之中運(yùn)移儲(chǔ)集，這就是今日大慶能出產(chǎn)石油的特殊條件。

晚更新世中期，松遼平原出現(xiàn)短期的差異性升降，松嫩平原相對(duì)下沉，湖泊縮小。這時(shí)，風(fēng)積發(fā)育，在湖邊或河岸形成了諸多沙丘和壟崗。氣候寒冷，出現(xiàn)了以猛犸象-披毛犀為代表的動(dòng)物群，其中，東北野牛、原始牛、普氏野馬、東北野驢等均為動(dòng)物群的主要成員。多年來(lái)，大慶境內(nèi)在水流沖刷、施工動(dòng)土中經(jīng)常有古脊椎動(dòng)物化石出土，對(duì)了解和探討松嫩平原第四紀(jì)地質(zhì)形成、古氣候特點(diǎn)、古地理概貌以及動(dòng)物、植物等方面研究具有重要價(jià)值。

1973年，肇源縣三站鎮(zhèn)農(nóng)民在宏光村取沙改土?xí)r，在距地表約5米深的地層中發(fā)現(xiàn)了一具猛犸象化石。經(jīng)14C年代測(cè)定，年代為距今21200±600年。出土化石經(jīng)修復(fù)裝架后，成為一具完整的猛犸象化石骨架。2004年，大同區(qū)太陽(yáng)升鎮(zhèn)馬家窯屯村民在自家門前鋪設(shè)自來(lái)水管線時(shí)，在距地表2.5米黃土層處挖出一較大的動(dòng)物頭骨，呈化石狀態(tài)，在頭骨周圍還發(fā)現(xiàn)一些破碎的肢骨，市博物館立即組織人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了搶救性發(fā)掘。在距地面3-4米的沙土層，出土披毛犀頭骨、東北野牛角心、野馬頭骨、肢骨及一只完整的熊爪。2006年，讓胡路區(qū)喇嘛甸鎮(zhèn)紅衛(wèi)星村西側(cè)現(xiàn)場(chǎng)取土作業(yè)中，發(fā)現(xiàn)零星化石。大慶市博物館工作人員對(duì)其進(jìn)行了搶救性清理，發(fā)現(xiàn)東北野牛股骨、肱骨和普氏野馬牙齒、猛犸象、披毛犀等第四紀(jì)哺乳動(dòng)物化石。其中猛犸象化石有下頜骨、一對(duì)門齒、肢骨、髖骨、椎體等，推測(cè)化石含量40%左右。2007年，林甸縣四合水庫(kù)工地施工人員在新風(fēng)村作業(yè)時(shí)，發(fā)現(xiàn)一件真猛犸象門齒化石。博物館工作人員在現(xiàn)場(chǎng)方圓500平方米的范圍內(nèi)，還發(fā)現(xiàn)了猛犸象臼齒、肋骨以及部分趾骨和腕骨。

讓胡路紅衛(wèi)星村出土的猛犸象化石經(jīng)鑒定為松花江猛犸象，經(jīng)14C測(cè)定年代為距今23420±50年。這是繼肇源三站出土的松花江猛犸象之后，大慶地區(qū)再次出土較為完整且年代較早的松花江猛犸象化石。松花江猛犸象主要特征是個(gè)體大，頭骨和下頜骨以及門齒都比真猛犸象要大而壯。猛犸象是生活在氣候寒冷的北方地區(qū)的巨型草食動(dòng)物，出現(xiàn)在更新世晚期，到全新世開(kāi)始前（距今1萬(wàn)年左右）就完全絕跡了。

近十年來(lái)，大慶博物館與中科院有關(guān)專家聯(lián)合對(duì)大慶地區(qū)古自然環(huán)境和古動(dòng)物發(fā)現(xiàn)進(jìn)行了研究，確定了東北第四紀(jì)哺乳動(dòng)物化石的征集、展示和研究項(xiàng)目。先后在大慶及周邊地區(qū)發(fā)現(xiàn)、征集到了大量的第四紀(jì)哺乳動(dòng)物化石，確定了宏光、新合、紅衛(wèi)星、馬家窯、新風(fēng)、學(xué)田、向陽(yáng)、祝三等一批化石出土地點(diǎn)，其中最具代表性的化石包括猛犸象、披毛犀、東北野牛、普氏野馬、斑鬣狗、狼等完整骨骼化石。十余年來(lái)，大慶市博物館收集、整理和保護(hù)了東北第四紀(jì)晚更新世猛犸象-披毛犀動(dòng)物群中的四十多個(gè)種屬，化石數(shù)量達(dá)十余萬(wàn)件，其中已裝架完整骨架百余具。館藏國(guó)內(nèi)目前發(fā)現(xiàn)最完整的猛犸象化石、最完整的的狼和鬣狗骨骼化石，成為國(guó)內(nèi)收藏該時(shí)期哺乳動(dòng)物化石種屬最全、數(shù)量最多、品質(zhì)最好的博物館之一。

小結(jié)

松嫩平原地區(qū)在新生代緩慢下沉，從第四紀(jì)初形成大湖，直到中更新世逐漸走向衰弱和消亡。晚更新世氣候變冷，在松嫩平原出現(xiàn)的猛犸象、披毛犀動(dòng)物群，經(jīng)過(guò)中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所專家研究，大慶博物館目前收藏的化石有的可能改寫某個(gè)種屬的歷史，有些種屬填補(bǔ)了前人發(fā)現(xiàn)和研究的空白，極大地豐富了這個(gè)動(dòng)物群的屬種，對(duì)這些古動(dòng)物化石的分類及研究，在地質(zhì)學(xué)、古生物學(xué)、古人類學(xué)等方面都有著十分重要的意義和價(jià)值，將為解析松嫩平原地區(qū)古環(huán)境變遷和古動(dòng)物生存演化提供重要資料。