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大地怪咖的“恶作剧”:海洋生物大挪移(下)

2022-03-04芮东莉

天天爱科学 2022年3期
关键词:抚仙湖岩层远古

芮东莉

坐标:抚仙湖。中国最大的深水型淡水湖泊,位于云南省玉溪市

湖面海拔:1720米

时间:2021年7月至8月

梁王山往南17公里,便是享有“高原明珠”之称的抚仙湖。抚仙湖的水清澈透明,从高处俯视,宛若一颗深蓝色的宝石镶嵌在群山峻岭中。

假日里,我和永林流连湖畔,湖光山色、流云霞彩,还有雨后横跨湖山的七彩虹霓,无不令人欣喜。然而,最出人意料的是,7月的一天傍晚,湖畔的黑石滩居然送给了我一件“礼物”。这礼物如此令人费解,就像是大地怪咖有意抛出的线头,牵引着我一步步往前,去探寻其背后的奥秘。

那是一个再平常不过的黄昏,我懒洋洋地坐在湖畔的黑石滩上,聆听着水波的呢喃。山梁后的落日余晖,斜铺在微波荡漾的湖面上,泛着柔和的光。“該回去了。”我心里想道,顺手从身旁抓起几块石头,“扑通,扑通”丢进湖里。正当我准备将最后一块石头也丢进水中时,突然,我感到有些不对劲,“奇怪,这石头摸起来怎么光溜溜的?”我低头看去,掌心中是一块平整光滑的黑石头,最奇特的是,石头两面布满了圈状图案。人造瓷砖?不对,瓷砖上的图案应该不会如此精巧。瞧,每个圈孔中都有一个迷人的辐射状花纹。这样精妙的构造,恐怕只有大自然才能创造出来。

我满腹狐疑地沿着黑石滩踏上了归途。一路上,我猫着腰、低着头,开始留心寻找。果不其然,很快又觅得了两块类似的石头。隐约中,我觉得它们很像我曾见过的远古珊瑚化石。但奇怪的是,不论是远古还是现代,所有的珊瑚不都来自海洋吗?抚仙湖是淡水湖泊,怎么会长出珊瑚来?

“问问吴教授吧!他不是曾经帮咱们鉴定过三叶虫和跨马虫化石吗?”回到家里,永林建议道。于是,我把照片发给了澄江古生物研究站的吴怀智教授。没过多久,就收到了回复。吴教授说,这些都是晚于寒武纪时期的远古珊瑚化石。

果然是珊瑚!可是,它们是怎样从海洋跑到淡水湖畔来的?这该不会又是大地怪咖的“恶作剧”吧?查资料、读文献,一番折腾之后,疑问终于解开了,这一离奇事件的确出自大地怪咖之手!

故事仍然要从3.8亿年前讲起。

大地怪咖使出的“肚皮收缩术”让云南中部地区发生了大面积的陆地沉陷,变成了海洋。在这浅海之中,生长着珊瑚、贝类,还有许许多多喜欢阳光和温暖水域的海洋生物。

咦,这故事的开头听起来颇为熟悉,莫非,这湖畔化石的成因和梁王山上的化石成因一样,也是2.5亿年前大地怪咖引发的超级火山喷发造成的?

其实不然!我用来自梁王山顶和抚仙湖畔的两块化石做了个小实验,把含有稀盐酸的洁厕液分别滴到它们身上,区别很快就显现出来了。

因为梁王山顶的化石成分比较单纯,岩体几乎都是由海洋生物碎屑脱水胶结而成,所以,无论化石的哪个部位,其主要成分都是碳酸钙。洁厕液滴到化石上,其中的稀盐酸就会与碳酸钙发生化学反应,生成二氧化碳气体,从而形成了白色气泡。

而把洁厕液滴到湖畔化石上,情况就完全不同了,仅在有圈纹的地方冒出泡来。由此推断,湖畔化石的成分应该比较复杂,整块石头除了含有生物遗骸外,还含有其他矿物质。这说明,湖畔化石的形成另有其因。

那它们到底是如何形成,又是怎样从海边跑到湖畔来的呢?接下来,就不得不继续“吐槽”大地怪咖的“恶作剧”了。

大地怪咖实在是个不安分的家伙,即使一段时间里不玩大把戏,也总会搞点儿小动作。在距今约3.8亿—2.5亿年之间,大地怪咖时不时做几个“深呼吸”,海洋和陆地就震颤起来。可能是地震引发了海底塌陷或倾斜,近岸海底沉积的细软泥沙被搅动起来,向地势低的地方倾泻和滑落,迅速将海洋生物掩埋。随着泥沙的不断堆积,压在下层的珊瑚等生物遗骸受到挤压,发生脱水,并与周围的泥沙逐渐融为一体,胶结形成泥岩。在泥岩中,一些生物的形态和结构得以保留下来,这就是化石。

当然,此刻的海洋生物化石还躺在海底之下,直到2.5亿年前,大地怪咖“晃肩膀、打喷嚏”,彻底把滇中地区从海底抬升起来变成陆地,海洋生物化石才永久地离开了大海的怀抱。

剧烈的地壳运动导致地下岩层发生了断裂和错位,在这个过程中,一些新的岩体产生,旧的岩体则发生了变质重构。泥岩中原本完整的海洋生物化石在这一时期可能遭到了严重破坏,有的断裂成块,有的被石英等新生矿物质“吞噬”。然而此刻,残破的化石仍然躺在大地之下,在它们的周围还远没有淡水湖泊的影子。

淡水湖的形成,那就是6500万年前的事了。那时,大地怪咖正玩得不亦乐乎,让一座后来叫作喜马拉雅山的山脉拔地而起。受喜马拉雅造山运动的影响,滇中大地发生了剧烈的断裂凹陷。凹陷处,地下水源源不断地涌出,雨水从四周的山上不断汇入,形成了一个巨大的淡水湖泊——古滇中海。湖泊旁的断崖上,部分残存的远古海洋生物化石正静静地躺在表层岩石之下。

时间来到了大约340万年前,大地怪咖“伸了伸腿”,滇中大地再一次发生断裂,古滇中海一分为三,抚仙湖、滇池和阳宗海由此诞生。在这漫长的岁月里,经湖水冲刷和其他风化营力的作用,湖畔断崖的表层土壤、砾石和岩层逐渐剥蚀脱落,含有化石的碎裂泥岩层终于露出了地表。

想和远古的动植物朋友们玩得更嗨,找到化石只是第一步。接下来,我们还可以:

第一,给化石和化石发现的过程做一篇或一个系列的自然笔记。记录内容包括:化石的形态、大小、数量、种类;发现地的自然环境,比如化石所在岩层高度、周围岩石的特点等。在做自然笔记的过程中,往往可以发現许多容易被忽略的重要信息。

第二,为化石画想象复原图。变成化石的生物,活着的时候大概长什么样?通过请教专家或到网上咨询古生物爱好者,我们可以知晓化石所对应的古生物种类。接下来,参考现生同类生物,展开丰富的想象,我们就可以为远古生物画一张肖像画了。其实,古生物研究者一直在做这项工作,我们也可以参考科学家的绘图来绘制化石肖像画。

第三,寻找化石形成以及露出地表的原因。亿万年前的动植物是怎样变成化石的?它们又是如何“穿越”时空来与你相会的?尽管我们不是科学家,但通过学习、推理以及合理的想象,也是有可能触及到科学的真相的。

通过查阅资料,我们可以了解化石发现地的地质形成原因。比如,含有化石的岩层大约在什么地质年代形成,之后化石发现地又发生过哪些大的地质变动,等等。根据这些信息,我们就可以画一个“连环画”,把化石从形成到露出地面的故事讲出来了。

在这个过程中,我们还可以做一些小实验,比如,用洁厕液来测试化石的主要成分,从而帮助判断化石所在岩层的种类,以此来推断化石形成的原因等。

有了这些小探究,我们在野外找到的就不再只是化石本身,还有隐藏在化石背后的故事。这些综合信息能帮助我们更好地了解脚下的大地,以及在这片大地上曾经生活过的美丽生物。

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