莱阳恐龙发现与研究的百年历史

汪筱林 张嘉良

山东莱阳的古生物化石发现和研究已有百年历史。一个世纪以来，以杨钟健、谭锡畴、刘东生、周明镇、葛利普（A. W. Grabau）、维曼（C. Wiman）等为代表的国内外老一代地质古生物学家及其后继者们，在莱阳进行了长期的野外考察、发掘和研究，发现了大量以恐龙为主的古生物化石，包括鸭嘴龙超科的中国谭氏龙（Tanius sinensis）、棘鼻青島龙（Tsintaosaurus spinorhinus）和杨氏莱阳龙（Laiyangosaurus youngi），兽脚类的破碎金刚口龙（Chingkankousaurus fragilis）和似甘氏四川龙（cf. Szechuanosaurus campi），角龙类的中国鹦鹉嘴龙（Psittacosaurus sinensis）和杨氏鹦鹉嘴龙（Psittacosaurus youngi），甲龙类的似格氏绘龙（Pinacosaurus cf. grangeri），肿头龙类的红土崖小肿头龙（Micropachycephalosaurus hongtuyanensis），一些可能属于其他类群的恐龙，以及翼龙、龟鳖类、恐龙蛋、恐龙足迹、昆虫和植物等化石。

莱阳市位于胶东半岛的腹地，属于胶莱（莱诸）盆地，广泛发育中生代白垩纪陆相沉积地层和陆相火山沉积地层，是我国中生代陆相地层和古生物学研究的经典地区。莱阳地区的白垩纪地层非常发育，出露连续而完整，包括早白垩世的莱阳群、青山群和晚白垩世的王氏群，而且地层剖面集中分布在城郊四周。其中下白垩统莱阳群（距今130～120 Ma）以灰色、灰绿色页岩、泥页岩、砂岩等湖泊沉积为主，已发现的化石类群主要有狼鳍鱼、中华弓鳍鱼等脊椎动物，昆虫和叶肢介等无脊椎动物，恐龙足迹和植物化石等；青山群（距今110～100 Ma）为一套火山—河湖相沉积地层，发现了鹦鹉嘴龙、翼龙、北山龟等化石。莱阳群和青山群中发现的化石组合与热河生物群的化石组合非常相似。上白垩统王氏群（距今80～70 Ma）是一套以红色砂岩、粉砂岩和泥岩为主的河湖相沉积，富含莱阳鸭嘴龙动物群和恐龙蛋化石群。

过去100年间，莱阳地区以恐龙为代表的古生物化石的发现与研究一直是我国乃至世界古生物学研究的热点之一，莱阳的恐龙大发现可分为三个阶段：第一次大发现（1920—1930年代），以谭锡畴发现、维曼研究的中国谭氏龙为代表，它标志着我国学者最早的恐龙化石的发现；第二次大发现（1950—1960年代），以杨钟健等发现的新中国第一龙——棘鼻青岛龙为代表的一大批恐龙等古生物化石被发现，代表着新中国成立后中国古生物学研究的蓬勃发展；第三次大发现（2008年至今），汪筱林等在莱阳进行了新一轮大规模科学考察和发掘，发现包括杨氏莱阳龙在内的大量恐龙等脊椎动物和恐龙蛋化石，以及平原恐龙峡谷群，标志着莱阳恐龙的发现和研究进入了一个崭新阶段。

1923年，我国第一代地质学家谭锡畴在农商部地质调查所主办的《地质汇报》（Bulletin of the Geological Survey of China）期刊上首次报道了在山东莱阳天桥屯—将军顶一带的王氏系等采集到的恐龙骨骼化石，以及在北泊子、南务等地的莱阳组采集到的鱼类、昆虫和植物等化石，并对莱阳及山东中新生代盆地的地层和时代进行了较详细的对比讨论，其中莱阳的地层单元被划分出上部的王氏系、中部的青山系（组）和下部的莱阳系（组）[1]，这是我国学者第一次在中国发现恐龙、昆虫和植物等化石。同年，在同一期刊中，周赞衡报道了其中的11种植物化石，这也是我国学者的第一篇古植物学论文[2]；在北京大学任教的美国地质古生物学家葛利普研究了昆虫和鱼类等化石，其中昆虫化石4种，鱼类化石除了中华狼鳍鱼（Lycoptera sinensis）外，还命名了狼鳍鱼一新种（L. ferox）[3]，这些在莱阳采集的中国最早的关于植物和昆虫化石及其研究，揭开了我国古昆虫学和古植物学研究的序幕。1929年，瑞典古生物学家维曼研究了谭锡畴在莱阳采集的恐龙化石，以及谭锡畴等在蒙阴采集的恐龙化石，系统描述了莱阳的鸭嘴龙类和蒙阴的蜥脚类，分别命名其为中国谭氏龙和师氏盘足龙（Euhelopus zdanskyi）[4]，其中谭氏龙的种名是为纪念其发现者谭锡畴先生。这批恐龙化石现保存于瑞典乌普萨拉大学。

1930年，王恒升也在莱阳采集到一些恐龙化石，遗憾的是这批标本现已遗失。

这一阶段是莱阳恐龙发现与研究大发展的时期，化石发现和研究者中，包括中国古脊椎动物学奠基人杨钟健院士、黄土之父刘东生院士和中国古哺乳动物学奠基人周明镇院士等著名地质古生物学家，他们都曾经在莱阳野外考察工作过，并相继发表了一系列重要的研究成果。

1950年，山东大学地质矿物学系的王麟祥和关广岳等带领学生在莱阳实习时，在金岗口和赵瞳等地的上白垩统王氏群中发现了一些恐龙和恐龙蛋化石，时任山东大学副教授的周明镇首先研究并报道了这些恐龙和恐龙蛋[5]，其中恐龙化石在杨钟健的帮助下鉴定为鸭嘴龙类，这批标本现存于吉林大学地质博物馆（原长春地质学院博物馆）中。这也是我国学者最早发现的恐龙蛋化石。

这些发现引起了杨钟健的关注，他于1951年带领刘东生和王存义组成的科考队在莱阳进行了大规模的野外考察和发掘，并对金岗口西沟上白垩统王氏群和陡山下白垩统青山群两个地点进行了发掘，发现了大量恐龙和恐龙蛋化石[6]。杨钟健详细研究了此次发现的恐龙化石后，在1958年撰写出版了中国古生物志《山东莱阳恐龙化石》一书[7]，全面系统地报道了这批标本中的恐龙和其他脊椎动物化石，初步展现了莱阳晚白垩世鸭嘴龙动物群的基本面貌，这是新中国成立以来第一部关于恐龙研究的重要著作。其中，棘鼻青岛龙是新中國成立后发现的第一具恐龙化石。此外，还研究命名了第二种谭氏龙——金刚口谭氏龙（Tanius chingkankouensis），以及兽脚类的似甘氏四川龙和破碎金刚口龙，其他可能属于剑龙类和蜥脚类的恐龙骨骼化石等。同时还记述了发现于陡山青山群的角龙类中国鹦鹉嘴龙，以及翼龙的骨骼化石，这也是我国首次报道的翼龙化石。

在此期间，莱阳的恐龙蛋化石发现和研究也取得了丰硕的成果，在我国乃至世界恐龙蛋研究史上也具有十分重要的意义。1954年，杨钟健研究了1951年在莱阳发现的恐龙蛋化石，将这些恐龙蛋分成圆形蛋和长形蛋两大类，在此基础上首次提出恐龙蛋的初步分类方法[8]。周明镇对莱阳的恐龙蛋化石首次进行了蛋壳显微结构的观察和研究[9]。这些开拓性研究为恐龙蛋研究方法和命名系统的提出奠定了基础。周明镇还报道了此次发掘中采集的龟类化石。

1958年，北京自然博物馆（现国家自然博物馆）甄朔南在中国科学院古脊椎动物与古人类研究所（以下简称古脊椎所）王存义的协同下，对莱阳金岗口王氏群的青岛龙化石地点进行了又一次发掘和采集，采集到一批鸭嘴龙类化石。1976年，经甄朔南研究后将其归于谭氏龙属并建立新种，命名为莱阳谭氏龙（T. laiyangensis）。其间，天津自然博物馆在古脊椎所协助下也在莱阳进行了发掘。

此后，莱阳仍有零星的恐龙等相关化石的发现和研究报道。1960年杨钟健报道的发现于莱阳北泊子的刘氏莱阳足迹（Laiyangpus liui）；1962年赵喜进研究了陡山发现的鹦鹉嘴龙，命名了杨氏鹦鹉嘴龙；1978年董枝明报道了肿头龙类的红土崖小肿头龙。

1970年代，赵资奎等深入研究了莱阳恐龙蛋化石的显微结构，在杨钟健研究的基础上建立了长形蛋科（Elongatoolithidae）和圆形蛋科（Spheroolithidae），首次提出了目前国际学术界通用的恐龙蛋化石分类和命名系统[10]。

1984年，由于莱阳恐龙等古生物化石的重要发现，中国古脊椎动物学会在莱阳成立，并召开了第一次古脊椎动物学研讨会。

1990年，山东地矿局区域地质调查队编写了《山东莱阳盆地地层古生物》，较全面地总结了莱阳的地层和古生物化石。张俊峰总结了莱阳群的昆虫化石共计300余种。1995年，法国古生物学家比弗托（E. Buffetaut）等研究了1923年谭锡畴在莱阳采集的部分恐龙化石，发现其中有一些甲龙类的骨骼，将其归于似格氏绘龙；其后，在莱阳群中还发现了杨氏拟跷脚龙足迹等足迹化石。

2008年起，古脊椎所汪筱林带领的莱阳科考队进行了新一轮大规模考察，连续十多年在莱阳开展地层古生物的野外考察、发掘、研究和保护等工作。2010年开始对莱阳1号地点（棘鼻青岛龙地点）和新发现的2号地点进行抢救性发掘，并对发现有8层连续化石富集层的2号地点进行了持续的大规模发掘。科考队发现了大量以鸭嘴龙为主的恐龙和恐龙蛋化石、数十个恐龙和恐龙蛋化石新地点和新层位，以及平原恐龙峡谷群等。

2010年，科考队开始对1号地点进行试发掘，以厘定棘鼻青岛龙发现的准确地点和层位。在对前期资料收集和整理以及野外调查考证的基础上，初步确定了当年发现棘鼻青岛龙的地点，在清理覆土后对岩层进行逐层发掘，最终证实了棘鼻青岛龙的发现地点。出于对棘鼻青岛龙这一新中国第一龙发现遗址的保护和科普教育的目的，对1号地点进行了原址保护，莱阳市政府建设了青岛龙遗址馆。

在对1号地点发掘的同时，科考队在距1号地点以东约1千米处发现了一个新的2号地点。该地点出露地表的部分骨骼已经暴露破碎，科考队进行了抢救性发掘，发现在不到100米的视厚度范围内，具有8个连续的化石富集层。在发掘初期暴露的3个化石富集层中化石主要以鸭嘴龙类为主，以及一些龟鳖类、无脊椎动物和植物化石。科考队对化石富集层进行了原址保护，莱阳市政府也建设了临时的2号遗址馆。

2013年开始，科考队对2号地点遗址馆东侧的区域进行了大规模发掘，逐年对连续5个化石富集层进行发掘和暴露，在第三化石层不到200平方米范围内，发现以鸭嘴龙类恐龙为主的脊椎动物化石千余件，代表数十个不同发育阶段的个体。部分修理后组装了4具恐龙骨架，包括莱阳龙和青岛龙的成年和幼年个体各一具，现陈列于莱阳白垩纪国家地质公园博物馆内。同时，汪筱林团队成员分别对新发现的恐龙和蛋化石，以及之前研究过的化石材料进行了详细的再研究。

2017年，对2号地点新发现的化石修理和初步研究后，发现新采集的鸭嘴龙类化石与此前在莱阳发现的鸭嘴龙成员有明显区别，代表了一种新的栉龙亚科成员，张嘉良等将其命名为杨氏莱阳龙，以纪念杨钟健先生对莱阳古生物化石发现和研究的重要贡献。

由于鼻棘青岛龙奇特的向前倾斜的棒状头饰形态，自1958年命名以来一直对其头饰形态和属种有效性存有争议。张嘉良等通过对鼻棘青岛龙头饰的CT扫描和三维重建来重点观察其内部结构，并结合外部形态认为，棘鼻青岛龙属于具有空心头饰的赖氏龙亚科是确定无疑的，并重建了其头饰形态，其具有由鼻骨与前颌骨共同围成的空心头饰，但头饰不像其他已知的鸭嘴龙头饰那样向后倾斜，而是略向前倾，解决了学界多年来对棘鼻青岛龙的争议。

2013年，在1号地点还发现了一枚蛋化石，王强等通过对其蛋壳特征和显微结构的研究，鉴定为龟类蛋化石，命名为莱阳水龟蛋。2018年，王强等对发现于莱阳上白垩统将军顶的半枚蛋化石研究后，根据其蛋壳特征和显微结构特征，将其归入棱柱形蛋科，建立了新蛋属新蛋种：梨乡莱阳蛋。一般认为棱柱形蛋的产蛋母体属于伤齿龙类。

2023年，蒋顺兴等对产自莱阳的中国最早发现的翼龙化石进行了再研究，重新厘定其分类位置，并将其归入神龙翼龙超科。还根据这些材料中保存较好的一件股骨，对翼龙股骨的性状演化和大腿肌肉附着位置变化进行了详细讨论。

结合近年来在莱阳的发掘资料，对莱阳鸭嘴龙动物群化石富集层进行了初步的埋藏学和沉积学研究，认为其具有典型的泥石流沉积特征，并显示了兩种主要的集群死亡和埋藏模式。化石原始埋藏特征证明，幼年、亚成年和成年恐龙的绝大部分骨架分散但骨骼完整，揭示了生活在河流及湖岸边的鸭嘴龙动物群被突发的泥石流卷入其中，在快速搬运中导致其死亡和尸体撕裂，并被快速埋藏的过程。

在近年的发掘过程中，科考队对化石产地原地暴露的骨骼的自然风化破坏机制进行了长期的观察和初步的研究，发现影响化石风化破碎的主要因素是水和温度的变化，最重要的是结冰消融带来的冻融作用，以及骨骼与空气接触的氧化作用，它们对原地暴露地表的化石具有毁灭性破坏作用。发掘过程中，科考队还在现场对不同配比的各类保护试剂进行了对比实验等。

为了更好地保护莱阳这一极其重要的恐龙化石地点，科考队自2008年以来积极推动并协助莱阳市政府申请建立了国家地质公园，从国家层面进行有效的保护。2010年莱阳被授予“中国恐龙之乡”称号，“山东莱阳金岗口恐龙遗迹省级地质公园”也正式授牌成立； 2011年，原国土资源部批复设立了“山东莱阳白垩纪国家地质公园”，“中国科学院古脊椎动物与古人类研究所科研科普基地”也在莱阳挂牌；2014年，莱阳恐龙化石地点被国土资源部认定为国家重点保护古生物化石集中产地；2016年莱阳白垩纪国家地质公园博物馆建成。

在莱阳地方政府及相关部门的大力支持下，科考队连续十多年的野外考察、发掘、研究、保护和科普等工作，为莱阳第三次大发现带来了较丰硕的成果，它标志着莱阳的恐龙等古生物学研究进入了一个新阶段。莱阳这一在中国恐龙及古生物研究史上占有举足轻重地位的化石地点焕发了青春。研究好、保护好、利用好、传承好这些重要化石及其遗址，是地质古生物学家新时代的担当和使命，相信未来莱阳还会有更多更重要的发现；并在科学研究的同时，为地方经济社会、文化旅游和科普教育事业的发展做出积极的贡献。

[本文相关研究获国家自然科学基金（41172018，41572020，40825005，42288201）、国家重点基础研究发展计划项目（973计划）（2012CB821900）、中国科学院青年创新促进会（2019075）项目和莱阳地方合作项目的资助。]

[1]谭锡畴. 山东中生代及其第三纪地层. 地质汇报， 1923， 5（2）： 55-79.

[2]周赞衡. 山东白垩纪之植物化石. 地质汇报， 1923， 5（2）： 81-83.

[3]葛利普. 山东之白垩纪化石. 地质汇报， 1923， 5（2）： 85-92.

[4]Wiman C. Die Kreide-Dinosaurier aus Shantung. Paleontologica Sinica， Series C， 1929， 6（1）： 1-67.

[5]Chow M C. Notes on the Late Cretaceous dinosaurian remains and the fossil eggs from Laiyang， Shantung. Bulletin of the Geological Society of China， 1951， 31（1-4）： 89-96.

[6]刘东生， 山东莱阳恐龙及蛋化石发现的经过. 科学通报， 1951， 2（11）： 1157-1162.

[7]杨钟健. 山东莱阳恐龙化石. 中国古生物志， 1958， 12： 1-138.

[8]杨钟健. 山东莱阳蛋化石. 古生物学报， 1954， 2（4）： 371-388.

[9]周明镇. 山东莱阳化石蛋壳的微细结构. 古生物学报， 1954， 2（4）： 389-394.

[10]赵资奎. 我国恐龙蛋化石研究的进展//中国科学院古脊椎动物与古人类研究所与南京地质古生物研究所编. 华南中、新生代红层——广东南雄“华南白垩纪—早第三纪红层现场会议”论文选集. 北京： 地质出版社， 1979， 330-340.

关键词：恐龙 鸭嘴龙超科 白垩纪 莱阳 山东 ■