贵州兴义动物群古生物化石的遗产价值及其保护与利用

鲁 昊，孙作玉，王丽霞，肖时珍，周 敏，江大勇

（1. 北京大学地球与空间科学学院，北京 100871；2. 北京大学地质博物馆，北京 100871；3. 国家古生物化石专家委员会办公室，北京 100034；4. 贵州师范大学喀斯特研究院，贵阳 550001）

随着世界各国保护自然和文化遗产意识的不断发展，近年来古生物化石的遗产价值日益受到重视。特别是在2012年7月1日第36届世界遗产大会上，我国云南澄江化石地被正式列入《世界遗产名录》，成为中国第一个化石类世界遗产，填补了中国化石类自然遗产的空白，至此，化石类遗产更是引起了世人的瞩目[1]。《世界遗产名录》审批严格，凡是提名列入其中的自然遗产项目，必须符合规定的一项或几项标准方可获批，其中有一点标准：即构成代表地球演化史中重要阶段的突出例证。古生物，简而言之，是指地质历史时期曾在地球上生活过的生物；化石则是保存在地层中的地质时期的古生物遗体、遗骸及其活动遗迹、遗物的总称[2]。显然，古生物化石遗产满足这一标准，反映了地球演化史中的生物进化过程，具有重要的科学价值和教育价值。

随着澄江化石地被列入世界自然遗产名录，更加坚定了我国其他古生物化石遗产地的申遗决心。本文以贵州兴义动物群化石遗产地为例，分析挖掘其遗产价值与意义，明确其保护与利用策略，为今后中国化石类遗产指明道路。

1 兴义动物群作为化石遗产的价值与意义

1.1 兴义动物群化石的基本概况

在贵州省西南部兴义地区及其邻区云南富源县、罗平县等境内“法郎组”竹杆坡段地层中发现的兴义动物群，以保存完整、数量巨大、属种丰富的三叠纪海生爬行动物化石为特色，并伴生有丰富的鱼类及多门类的无脊椎动物化石，是一个世界著名的珍稀古生物群落[3-5]，其地理位置见图1。兴义生物群化石的发现地是黔、滇、桂三省结合部的中心地带，属亚热带季风气候特征，夏无酷暑，冬无严寒，雨量充沛，日照长。年平均气温14～19℃，降雨量1 300～1 600 mm，包括乌沙和顶效两个片区，其中乌沙片区面积18.99 km2，顶效片区面积3.56 km2。

图1 兴义动物群地理位置[6]

从学术视角来看，对兴义动物群的研究，最早可以追溯到1957年胡氏贵州龙化石的发现和研究[7]及其后苏德造[8]对东方肋鳞鱼、贵州中华真颚鱼和亚洲鳞齿鱼的报道。这些研究揭开了兴义动物群乃至中国三叠纪海生爬行动物研究的序幕，但在之后近40年间，除了杨钟健[9]、Rieppel[10]等少量工作，兴义动物群中很少有新的海生爬行动物属种被报道和研究。

这种情况在20世纪90年代末发生了重大改变。1998年起，自兴义东部顶效到西部乌沙地区及其毗邻的云南罗平和富源地区[11]，在法郎组竹杆坡段地层中不断发现大量精美的海生爬行类化石，几乎所有的三叠纪的海生爬行动物门类的代表都在兴义动物群中出现[12]，如鳍龙类、鱼龙类、海龙类三大主要门类等。新发现的属种有：鳍龙超目楯齿龙目豆齿龙亚目的康氏雕甲龟龙，始鳍龙目真鳍龙亚目的岔江黔西龙，幻龙科的兴义鸥龙和杨氏幻龙，纯信龙形超科李氏云贵龙和短吻王龙；海龙类群有乌沙安顺龙、黄泥河安顺龙和兴义新浦龙；鱼龙类群有乌沙黔鱼龙等；另外还有一些具明显陆生特征的原龙类和初龙类，如原龙目的富源巨胫龙和伦巴底长颈龙相似种，初龙类的富源滇东鳄和梦境滨鳄。此外还有一些发现的新材料正在研究中，如体长达15 m的大型贵州鱼龙（图2）。

图2 兴义动物群近岸型与远洋潜力型生物组合[6]上部远洋潜力型生物组合

通过菊石生物地层对比和锆石测年等方法，兴义动物群的地质时代进一步被确定为中三叠世拉丁期晚期[13]，同时也进一步证实了兴义动物群是世界范围内，唯一的中、三叠世拉丁期晚期的，完整保存了丰富海生爬行动物、鱼类和多门类无脊椎动物的化石库[14]。虽然欧洲圣乔治山地区也保存有拉丁期晚期化石群，但截至目前仅报道有鸥龙1属1种海生爬行动物[15]，在生物多样性方面无法与兴义动物群相比。

1.2 兴义动物群化石的遗产价值

(1)科学与科研价值。兴义地区的古生物遗迹中产出了大量保存完整、形态精美的化石，尤其以海生爬行类和鱼类最为丰富和完好，共计25属28种。其类群多样，古脊椎动物包括鱼龙超目2属2种、鳍龙超目8属9种、海龙类2属3种、原龙类2属2种，鱼类多达11属12种；无脊椎动物10属10种；微体化石牙形石4属9种；植物化石1属1种。这些化石为研究兴义地区古脊椎动物的演化以及古生态变化提供了很好的材料。

兴义地区的古生物化石种类多样，同时涉及古脊椎动物和无脊椎动物。古脊椎动物中，既存在近岸型-浅海型分子（如贵州龙、幻龙、鸥龙等），也存在远洋型分子（如鱼龙、海龙、纯信龙类）。不同类别展现出不同的适应性特征，包括流线形的体型、尖利的牙齿伸长的吻部以及特化成桨状的四肢，反映了生物对于环境的适应。同时，这些特征又呈现出一定差异性，反映了生物演化过程的多样性。以鱼类为例，在兴义地区发现的鱼类化石种类丰富，个体差异明显，生活方式相异。既有成群生活的小型鱼类，也有长达1 m，体型巨大的肉食鱼类，甚至出现了胸鳍特化的飞鱼。因此，兴义的古生物遗迹对于研究古脊椎动物在二叠纪绝灭后的三叠纪面貌的完全复苏有着重大意义。

兴义动物群是三叠纪生物圈海洋生态系统辐射发展阶段晚期的代表，显示了强烈的西特提斯与东太平洋亲缘性，是海生爬行类从初步适应海洋到高度适应海洋生活、从近岸生活游向广阔大洋的关键时间节点。兴义动物群化石种类多样，形态差异巨大，分析其具有各自不同的生活习性。不同的生活习性表明，这些生物在海洋中占据不同生态位，亦或是随环境变化，生态类型发生了转变。对于这些不同门类、不同习性生物间关系的探讨，对深入理解三叠纪生命复苏与稳定生态系统的建立有着重要意义。

此外，除兴义地区的古生物地质遗迹外，三叠纪海生爬行动物化石在我国南方多个省份有发现。兴义动物群与我国南方其他海生爬行动物群构成了一个相对完整的演变序列，即“安徽巢湖动物群/湖北南漳、远安动物群—贵州盘县/云南罗平动物群—贵州兴义动物群—贵州关岭生物群”。因此，兴义地区的古生物地质遗迹对于研究三叠纪地层变化、时代厘定、古环境与古地理恢复、海生爬行动物演化、三叠纪生物复苏等热点研究问题均具有重要意义，为深入研究这些课题提供了关键材料。

(2)教育价值。古生物化石地质遗迹是普及地质科学知识，进行启智教育的最好课堂。青少年在领略古生物化石地质遗迹的艺术价值时，通过寓教于乐的方式，能够更多、更好地参与到地质科学的学习中，也进一步为地质科学的传播提供了丰厚的土壤。贵州省是我国重点古生物化石产地，素有“古生物王国”之称，其中，兴义地区顶效镇绿荫村是我国第一块海生爬行动物化石——胡氏贵州龙的发现地，它的发现揭开了我国海生爬行动物研究的序幕，在我国古生物研究史上有着重要的意义，同样也具有很好的科学传播意义。可以利用古生物化石地质遗迹研究过程中揭示出的大量新、奇、特化石复原模型，化石复原图（图3），化石的声光录像带等进行形象的展示和科普教育。尤其是展示中国科学家在研究生命演化上所取得的重大科研成果，不仅能提升青少年学习地球科学的兴趣，还能激发他们的进取思想。向公众，特别是青少年灌输有关古生物化石资源的形成等知识，可以激发公众对化石的自觉保护意识。

图3 兴义动物群整体复原图[16]

1.3 兴义动物群化石的特殊性

中国南方发育有多个三叠纪海生爬行动物群，除时代和地层分布不同外，兴义动物群与国内其他三叠纪海生爬行动物群相比有明显的特殊性，它是反映海生爬行动物由近岸向远洋演变的重要实证。目前国内已发现的其他三叠纪海生爬行动物群有：安徽巢湖早三叠世巢湖动物群、湖北南漳及远安早三叠世南漳——远安动物群，贵州盘县、云南罗平中三叠世安尼期盘县——罗平动物群、贵州关岭晚三叠世卡尼期关岭生物群。除巢湖动物群外，其他各生物群均分布在贵州西南部和云南东部地区（图4）。巢湖龙动物群展示了海生爬行动物进入海洋初期的生物面貌；盘县-罗平动物群展示了中三叠世近岸浅海的海生爬行动物群面貌；关岭动物群展示了晚三叠世具远洋发展潜力的海生爬行动物群面貌（表1）。

表1 2013—2014年苏州博物馆部分文创产品分析④

图4 华南三叠纪海生爬行动物群产出位置分布图（来源：古地理图, 据冯增昭等[17]修改）

兴义动物群是目前世界上发现的唯一一个拉丁期晚期的，同时具有近岸型和具远洋潜力型海生爬行动物属种的多门类生物组合的化石群。与其他动物群相比，兴义动物群具有一些特殊的特征。首先，从时代上，兴义动物群的为中三叠世晚期，比盘县-罗平动物群的晚，而又比关岭动物群的早。兴义动物群的发展与演化特点可代表生态类型由近岸型向远洋型转变的过渡特征。其次，是兴义动物群反映了重要地质和生物演化转折事件，中三叠世晚期的拉丁期，受到印支运动的影响，扬子板块与华北板块发生碰撞，使前者整体抬升，在其主体部分出现了著名的拉丁期大海退，而其周缘地区由于构造分异出现了区域性的差异运动。黔西、滇东地区远离扬子板块与华北板块的碰撞带，故而仍处于持续沉降阶段，其海平面变化与同时期的全球海平面变化并不同步，局部出现了一次大规模的海侵，兴义动物群化石组合的变化与分布特征是这一事件的反应。最后，是生物群组合的独特性，受中三叠世拉丁期全球大海退的影响，在拉丁-卡尼界限附近，近岸型生物快速绝灭，具远洋潜力类型开始占主导地位，兴义动物群在生物群面貌上表现为下部化石层为浅海生物为主，而上部化石层出现远洋型的海生爬行动物类群，这一转变同全球生态类型变化相吻合，完整记录了这一转变过程，是世界上唯一的在连续剖面，保存有拉丁-卡尼期界限附近生物类型转变的例证。

综上而言，兴义动物群化石的多样性、丰富度与代表性是同时期所罕见的，既包含适应浅海生活的生态类型，也含具远洋发展潜力的类型，是海生爬行动物演变重大演化事件的见证和古生物地理格局变迁的见证。意大利与瑞士交界处的圣乔治山动物群与兴义动物群时代相当，可与之相对比；但圣乔治山动物群生态类型相对单一。因此，从生态环境的多样性来看，兴义动物群也是目前世界上独一无二的[6]。

2 兴义动物群的保护与利用策略

2.1 建立国家地质公园和自然博物馆

就世界经验来看，很多国家的古生物化石产地一般都通过设立地质公园或自然博物馆的形式加以保护。因古生物化石产地通常依托于各种地质地貌而发掘，其不仅代表了个体的古生物，更将其与周围古地理环境联系起来。如加拿大艾伯塔省恐龙公园，该公园位于加拿大西南部艾伯塔省，靠近卡尔加里的雷德迪尔峡谷。这里是世界上规模最大的白垩纪恐龙化石群的集中地，是世界上恐龙化石埋藏量最丰富的地区。该公园有许多极为重要的“爬行动物时代”化石，特别是其中有60多个分别代表了7种恐龙的化石，可以追溯到7 500万年前。

截至目前，联合国教科文组织世界地质公园网络（GGN）共有127个成员，分布在全球35个国家和地区。其中，与古生物化石有关的世界地质公园有17个，地质遗迹15个。这些地质公园中，时代涉及三叠纪的有3个，分别是加拿大的滕布勒岭地质公园（Tumbler Ridge Global Geopark）、奥地利艾森武尔瑾地质公园（Nature and GeoparkStyrianEisenwurzen）和德国的布朗斯韦尔地质公园（Geopark Harz Braunschweiger Land Ostfalen）。以上3处世界地质公园中，均不以三叠纪海生爬行动物群作为自身特色。而兴义动物群是典型的三叠纪海生爬行动物群为主，建立地质公园后在世界范围内具有唯一性和特色性。目前，兴义国家地质公园正在建设中。

就建立博物馆而言，乌沙镇地区是兴义古生物遗迹赋存最丰富的区域，其中以泥麦古剖面的研究程度为最高，产出的化石也最多。其中许多化石以原地保护的形式留在原始的产出层位上，可作为很好的教育教学与科研材料。目前泥麦古的化石原位馆正在建设之中，将对该地区的化石保护起到显著作用。今后，已竣工的兴义国家地质公园博物馆以及正在建设中的兴义国家地质公园原位馆将为向公众全方位展示兴义动物群提供便利。

2.2 联合贵州省其它化石遗产地的申遗之路

兴义动物群作为三叠纪化石群的重要代表，其独特地位前文已经阐释，但就未来发展及申请世界遗产而言，还需联合盘县生物群提名地和关岭生物群提名地，三者联合组成“贵州三叠纪化石群”整体进行申遗。盘县、兴义与关岭三大区域中已记录的海生爬行动物多达40多属种，典型化石多样，呈现出数量繁多、类型多样、保存完整（高达95%）的特征。生物群生活的生态环境展现了三叠纪安尼期中期-卡尼期早期（1.5亿～2亿年）的地质演化史。因此，“贵州三叠纪化石群”具有丰富的中、晚三叠世生物化石与地层信息，是展现中、晚三叠世古生物栖息环境、物种的演化的重要例证。在圣乔治山的评估报告[18]中也明确指出，中国贵州也是三叠纪生命记录的重要证明。“贵州三叠纪化石群”古地理具有唯一性；“贵州三叠纪化石群”具有特别连续的地质演化序列；“贵州三叠纪化石群”代表着中生代古海洋生物演化史中的重要阶段[19]。国外与之具有相似性的遗产地仅有圣乔治山、伊沙瓜拉斯托-塔拉姆佩雅自然公园与多塞特和东德文海岸等3处；国内化石类遗产地仅有云南澄江化石群，其古生物属于前寒武纪时期的生物，在地质时期与古生态等方面不具对比性。其次，预备名录遗产地共1 650处，化石类预备名录遗产地68处，满足世界遗产标准的有38处。这些预备名录可分为三叠纪化石地与非三叠纪化石地，其中有关三叠纪介绍的是特殊地貌、地层沉积、地质演化等内容，未以化石群作为主要申遗对象。因此，预备名录中没有与贵州化石群对比的地点。

2.3 以旅游为核心的多途径开发利用

古生物化石地质遗迹重在其具有科研、科普和教育以及旅游多重价值。不论是建立地质公园还是博物馆，除了保护的目的之外，另一个重要的目的是将化石遗迹资源转化成旅游资源而不影响其保护。地质公园是将其科学内容化作重要的科普资源和旅游资源的一个非常有效的方式。地质公园计划和建立世界地质公园网络，可以弥补世界自然文化遗产在地质景观保护方面的不足。推动地质公园项目，把地质遗迹保护与支撑地方经济发展和扩大当地居民就业紧密结合。

以同位于贵州省的关岭化石群为例，目前贵州关岭化石群国家地质公园化石保护面积分布200 km2、公园规划面积86 km2，由主景区、服务区和其他景区组成。主景区有3个原位保护展示馆，主要原地展示贵州鱼龙、安顺黄果树鱼龙、胡氏新铺鱼龙；博物馆展示有数10条鱼龙、海龙和海百合化石标本；馆外有科普走廊、展示性发掘场、游客小化石采集区、科研工作站、4D影院。4D影院是贵州最先进的影院，能展示两亿年前的古海洋环境和鱼龙、海龙、楯齿龙、菊石、双壳、鹦鹉螺、腕足类、海百合等的生存复原再现。

同时，以化石产地为核心景观价值的地质公园还可联合地方其他旅游景区，在区域合作层面上设立科普休闲旅游线路，设计具有趣味性、教育性、休闲性的旅游产品及旅游活动，助力提升地方形象品牌，增强游客体验性和满意度。目前，由国土资源部于2004年1月19日批准的贵州省兴义国家地质公园，包括顶效贵州龙景区、乌沙贵州龙景区、马岭河峡谷景区、西峰林田园风光区、东峰林景区、泥凼石林区、坡岗岩溶生态区及万峰湖等8个景区。国家地质公园的成立正逐渐带动贵州兴义地区的科学传播和地质旅游事业更好地发展。

3 结论

鉴于贵州兴义动物群的重要遗产价值，今后其发展要采取保护优先、活化利用的策略。

(1)保护优先。化石遗产地的保护不仅包括化石出土地区的保护，还应包括周边的植被、水文、人文环境的保护。要将遗产地及其周边环境统一进行规划和管理，杜绝化石非法采集、化石流失的现象。

(2活化利用。静态的遗产保护无法发挥遗产所具有的重要价值，需要在保护的基础上最大化遗产价值。可依托国家地质公园和博物馆为核心载体，通过政府与社会力量的互惠合作、共同管理，动员公众参与，将遗产资源转化成能够为市民及游客提供科普教育、休闲游憩的产品，共同提升其知识素养与美学情趣。

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