一
湘西世界地質(zhì)公園(以下簡(jiǎn)稱“湘西公園”),遠(yuǎn)古地質(zhì)故事記錄者。
一個(gè)個(gè)地質(zhì)地層剖面、一處處地質(zhì)遺跡,一塊塊巖石,藴藏海量已知和未知地質(zhì)信息密碼,記憶著公園前世今生。
滄海桑田礦化成礦床,塑造成鬼斧神工般地質(zhì)遺跡,風(fēng)化成沙土,承載萬(wàn)物繁衍生息,將愛(ài)與美奉獻(xiàn)給人類。
親近觸摸地質(zhì)遺跡,對(duì)話石頭化石,探秘遠(yuǎn)古地球不一樣的場(chǎng)景,感知億萬(wàn)年美妙大地傳情。
二
地球遠(yuǎn)古“主人”古生物風(fēng)水寶地。
化石是保存在沉積巖層中古生物遺體、遺物和活動(dòng)痕跡。
走過(guò)46億年的地球生活過(guò)海量級(jí)古生物,古生物中的“幸運(yùn)兒”成了化石。據(jù)研究分析,“幸運(yùn)兒”概率為萬(wàn)分之一,古生物成為化石屬于小概率事件,化石富集成群更是小小概率事件,多門類生物集結(jié)成古生物化石群,全球珍稀罕見(jiàn)。
公園古生物化石分布廣泛,豐富多樣,諸如,疊層石、三葉蟲(chóng)、鸚鵡螺類角石、腕足類、蠕蟲(chóng)、筆石等。
距今5.42—4.85億年寒武紀(jì)屬生物大爆發(fā)時(shí)代,海洋無(wú)脊椎動(dòng)物群爆發(fā)繁殖長(zhǎng)達(dá)6000萬(wàn)年,三葉蟲(chóng)、奇蝦、牙形刺、角石等無(wú)脊椎動(dòng)物成為彼時(shí)海洋主角。寒武紀(jì)末期(距今4.8億年)生物群遭遇地球第一次大規(guī)模滅絕。地質(zhì)研究發(fā)現(xiàn),全球在這同一時(shí)代地層發(fā)現(xiàn)海量古生物化石。諸如埃迪卡拉生物群、云南澄江動(dòng)物群、貴州甕安動(dòng)物群、湖北三峽動(dòng)物群等。近期南京古生物研究所專家在湖南花垣早寒武世地層發(fā)現(xiàn)大量納羅蟲(chóng)、德西尼蟲(chóng)、海綿、蝦爪等多物種的古生物群。
三葉蟲(chóng)作為地球第一次生物大爆炸時(shí)期“霸主”,具有頑強(qiáng)生命力,在地球生活長(zhǎng)達(dá)2.92億年。三葉蟲(chóng)物種類別成為距今5.42-2.5億年古生代(寒武紀(jì)、奧陶紀(jì)、志留紀(jì)、石炭紀(jì)、二疊紀(jì))地質(zhì)地層年代劃分辨識(shí)度最高最權(quán)威化石。地質(zhì)學(xué)家判斷:凡在地層中找到三葉蟲(chóng)的就是古生代地層。三葉蟲(chóng)化石具有科學(xué)研究和觀賞收藏價(jià)值。
古生代三葉蟲(chóng)先后遇奇蝦、角石、廣翅鱟、板足鱟、魚(yú)類等海洋天敵。距今4.85億年遭受大滅絕事件,距今4.85-4.4億年奧陶紀(jì)正值鸚鵡螺類角石主宰海洋時(shí)代,三葉蟲(chóng)成為角石、廣翅鱟“下飯菜”,寒武紀(jì)和志留紀(jì)地層三葉蟲(chóng)較奧陶紀(jì)地層更豐富。志留紀(jì)與其他地質(zhì)時(shí)代相比,古生物多樣性平淡,只有筆石、三葉蟲(chóng)、板足鱟、角石等為數(shù)不多生物。盡管彼時(shí)霸主板足鱟橫行其道,但角石進(jìn)入衰老期,給三葉蟲(chóng)有機(jī)可乘,卷土重來(lái),湘西公園這片古海洋幾乎成王冠蟲(chóng)等三葉蟲(chóng)獨(dú)立王國(guó),保靖、龍山、永順等地志留紀(jì)王冠蟲(chóng)化石群為證。
根據(jù)《湖南古生物圖冊(cè)》,公園古生代地層發(fā)現(xiàn)多種三葉蟲(chóng)化石。除“湘西蟲(chóng)”外,還有許多以湘西地名進(jìn)行命名的三葉蟲(chóng)。有放大鏡才觀察到的,如古丈“金釘子”劃分標(biāo)識(shí)三葉蟲(chóng)--光滑光尾球節(jié)子,也有中國(guó)最大個(gè)體三葉蟲(chóng)--“湘西蟲(chóng)”,又稱列夕三葉蟲(chóng)。
“湘西蟲(chóng)”化石群產(chǎn)于列夕曾家坡老山頭早奧陶世分鄉(xiāng)組地層,為湖南出產(chǎn)代表性化石種類之一,深受國(guó)內(nèi)外地質(zhì)博物館青睞。1978年6月地質(zhì)普查時(shí),在列夕鄉(xiāng)灌木叢礫石堆發(fā)現(xiàn)一塊青石板上有一枚長(zhǎng)17厘米、寬13厘米左右的完整三葉蟲(chóng)化石。1979年12月潘東初和王世讀等地質(zhì)工作者在曾家坡附近山坡上追索到富含三葉蟲(chóng)地層,即早奧陶世分鄉(xiāng)組青灰色薄層細(xì)粉晶泥灰?guī)r地層。經(jīng)過(guò)專業(yè)采集發(fā)現(xiàn)大量保存完整的三葉蟲(chóng)化石,最大個(gè)體48cm(全球最大產(chǎn)自加拿大60cm),其中還有一只三葉蟲(chóng)長(zhǎng)27厘米,寬18厘米,身上還趴著7、8個(gè)呈相互依偎狀的小三葉蟲(chóng),栩栩如生,惟妙惟肖。1981年湖南省地質(zhì)局系統(tǒng)研究,分別確認(rèn)命名為列夕蟲(chóng)、永順擬櫛殼蟲(chóng)、高雅小櫛蟲(chóng)、粗面副四川蟲(chóng)、列夕小安南蟲(chóng)等,并公開(kāi)發(fā)表在《湖南古生物圖冊(cè)》。
列夕動(dòng)物群獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷。2020年發(fā)現(xiàn),2022年南京古生物研究所專家研究成果發(fā)布。列夕動(dòng)物群為距今4.75億年早奧陶世特異埋葬型動(dòng)物化石的典型代表組合,既包括寒武紀(jì)孑遺類群,還有大量奧陶紀(jì)新生類群。比如,大量保存完整且有吻部等細(xì)節(jié)構(gòu)造的鰓曳動(dòng)物“古蠕蟲(chóng)”,身體柔軟的“奧托蟲(chóng)”及形如身披盔甲“短劍蟲(chóng)類”,保存完整由多邊形骨板包裹的棘皮動(dòng)物“海林擒”、“海囊盤”,還保存有腸道等軟體組織的珍貴標(biāo)本等。根據(jù)介紹,列夕動(dòng)物群已發(fā)現(xiàn)節(jié)肢、海綿、棘皮、鰓曳、環(huán)節(jié)、刺胞、軟體、腕足、苔蘚、半索及脊索等11個(gè)門一級(jí)生物類群。大小形態(tài)各異的三葉蟲(chóng)化石多達(dá)16種。既有海洋游動(dòng)或漂浮生活的,又有海底自由爬行的,還有在淺海底泥沙鉆洞生活的“內(nèi)底棲”動(dòng)物,亦有固著海底生活的“底棲固著”動(dòng)物,生物多樣。
化石產(chǎn)出多點(diǎn)富聚。比如,花垣石楠鎮(zhèn)、吉衛(wèi)鎮(zhèn)早寒武世杷榔組產(chǎn)出排吾都勻盾殼蟲(chóng)、杷榔蟲(chóng)、張氏蟲(chóng)等;永順縣萬(wàn)坪鎮(zhèn)八萬(wàn)坡村、龍山縣猛西鄉(xiāng)猛西村、保靖普戎等早志留世龍馬溪組、小河壩組、吳家院組、小溪峪組均產(chǎn)王冠蟲(chóng)、刺頭蟲(chóng)等化石群。東方刺頭蟲(chóng)(橫寬型)和簡(jiǎn)單刺頭蟲(chóng),最早發(fā)現(xiàn)于龍山縣猛西鄉(xiāng)猛西村早志留世地層。王村、老司巖、里耶、吉首等地石板街上角石、三葉蟲(chóng)化石比比皆是,多地還發(fā)現(xiàn)大量蟲(chóng)痕等痕跡化石。說(shuō)明古生代公園所處海洋環(huán)境特別適應(yīng)古生物繁育。
多地出露“地質(zhì)瑰寶”--疊層石。國(guó)際學(xué)術(shù)界認(rèn)為疊層石是全球同一地質(zhì)時(shí)期的“標(biāo)準(zhǔn)層型剖面”、世界罕見(jiàn)的“地質(zhì)瑰寶”,前寒武紀(jì)“無(wú)字天書(shū)”地層地質(zhì)年代劃分“標(biāo)簽標(biāo)識(shí)”。見(jiàn)證距今40—25億年地球就有氧氣供給,大氣氧氣含量高達(dá)21%。地球演進(jìn)20—30億年過(guò)程中,氧氣和藻類細(xì)菌誕生后相助相生,氧氣越來(lái)越多,被火山氣體覆蓋的地球漸變成適應(yīng)生命的有氧世界,開(kāi)啟有氧生命新天地。疊層石每平方米生活著36億個(gè)微生物細(xì)菌,“小不點(diǎn)”細(xì)菌成就改變地球命運(yùn)的地質(zhì)傳奇。
太古界地層最早發(fā)現(xiàn)疊層石--原核單細(xì)胞生物微化石,即藍(lán)藻類藍(lán)色細(xì)菌生物通過(guò)光合作用與海水中的鈣、鎂碳酸鹽及其碎屑粘結(jié)沉淀形成的原核生物微化石。上個(gè)世紀(jì)70年代,湖南405地質(zhì)隊(duì)在花垣縣前寒武紀(jì)下震旦統(tǒng)發(fā)現(xiàn)大量疊層石,南京古生物研究所鑒定有45個(gè)屬種藍(lán)綠藻。2020年紅石林青云山茶園發(fā)現(xiàn)中上寒武統(tǒng)疊層石。目前地質(zhì)科學(xué)家在澳大利亞皮爾巴拉地區(qū)發(fā)現(xiàn)最古老疊層石,通過(guò)元素測(cè)年法確定距今37.7億年,比距今28億年南非布拉瓦疊層石早近10億年。
三
湘西公園“祖藉”源自南半球海洋。
研究表明距今4.1—5.42億年早古生代華南板塊(古揚(yáng)子準(zhǔn)臺(tái)地)處于干旱海相沉積環(huán)境,湘西位于南半球海洋而非陸地。
前寒武紀(jì)(原生界)至中生代地質(zhì)地層綜合研究,特別是古生物化石組合、巖石巖性結(jié)構(gòu)、沉積礦床及古沉積相環(huán)境分析,地層沉積環(huán)境等均指向熱帶干旱海相。公園出露前寒武紀(jì)冷家溪群、板溪群(青白口系)地層為華南板塊基底,其中棲鳳湖附近大溪冷家溪群淺變質(zhì)巖地層,距今10-16億年,湘西最古老,也是湖南最古老地層之一。
早古生代(寒武紀(jì)、奧陶紀(jì)、志留紀(jì))華南板塊處于同一構(gòu)造沉積演化階段,武陵山區(qū)位于華南板塊邊緣斷陷盆地,且湘西彼時(shí)處于南半球赤道附近,歷經(jīng)萬(wàn)里飄移來(lái)到北半球現(xiàn)在位置。
板塊飄移與地球構(gòu)造運(yùn)動(dòng)綜合研判,公園所處華南板塊(古揚(yáng)子準(zhǔn)臺(tái)地)擁有5億多年“移民”飄移史。
四
湘西公園穿越16億年時(shí)光隧道。
地球三大巖石,即變質(zhì)巖、巖漿巖、沉積巖,公園均有出露。以公園酉水為例,觀察地質(zhì)地層構(gòu)造遺跡剖面景觀,可享受地質(zhì)地球科學(xué)心靈雞湯。
自古丈逆水穿行至龍山,一條跨越16億年的前寒武紀(jì)(原生界)至中生代地質(zhì)地層剖面。永順、古丈兩岸地層巖石剖面為前寒武紀(jì)冷家溪群、板溪群梵凈山組、馬底驛組、五強(qiáng)溪組等巨厚層淺變質(zhì)巖和震旦系南沱組、陡山沱組、燈影組地層,距今16—7.7億年。古丈盤草、鬼溪、保靖葫蘆、黃金、吉首隘口等地南沱組冰磧巖層,冰川雪球事件留下的“胎記”。震旦系下統(tǒng)(距今6.9-7億年)陡山沱組地層具有礦床地質(zhì)意義;ㄔⅧP凰、古丈錳礦床均產(chǎn)自此層,古丈、保靖復(fù)式背向斜兩翼地層富含磷礦。
再上依次為距今5.4—2.5億年古生代地層。寒武系清虛洞組、杷榔組(石牌組)、比條組薄層灰?guī)r、鈣質(zhì)頁(yè)巖,具有遠(yuǎn)古地質(zhì)意義和實(shí)用價(jià)值。鳳凰、吉首鄉(xiāng)村石頭民居均采用寒武系清虛洞組、比條組薄層灰?guī)r、泥質(zhì)薄層灰?guī)r及杷榔組(石牌組)頁(yè)巖作石材。域里上寒武統(tǒng)車夫組和比條組碎屑灰?guī)r、竹葉狀灰?guī)r屬于斜坡海相碳酸鹽沉積。所謂竹葉狀灰?guī)r就是由扁礫被鈣質(zhì)膠結(jié)而成的礫屑灰?guī)r,礫屑為扁圓或長(zhǎng)橢圓形,垂直層面切開(kāi)形似竹葉,大小不一,磨圓度高,其表面常有一層紫紅色或黃色鐵質(zhì)氧化圈,制作工藝品非常精美。公園里距今4.8—4.4億年奧陶系地層最風(fēng)騷養(yǎng)眼,其紅色石林遍及4省市,包括古丈、永順吊井、芙蓉鎮(zhèn)、保靖普戎鎮(zhèn)、遷陵鎮(zhèn)、花垣雅酉、龍山茨巖塘鎮(zhèn)、貴州松桃、重慶酉陽(yáng)、湖北宣恩。奧陶系除了紅色泥灰?guī)r,還有黑色頁(yè)巖地層,這些黑色頁(yè)巖易在上升洋流影響明顯的中低緯度近海盆地沉積。紅色石林周邊出露距今4.4—4.1億年志留紀(jì)(古丈、永順等)“蘿卜絲”頁(yè)巖巖層和距今4.1—3.5億年泥盆系(永順、保靖等)中統(tǒng)云臺(tái)觀組等灰白色、紅色石英砂巖。距今3—2.5億年二疊紀(jì)為古生代最后華章,陸地海洋生物廣博繁榮,較距今3.5—3億年石炭紀(jì)蕨類等植物更加進(jìn)化,特別是銀杏、蘇鐵等裸子植物茂盛,較今天原始森林還要“原始”,后來(lái)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)將其深埋壓覆形成當(dāng)今開(kāi)發(fā)利用“黑金”——煤炭。洛塔等地開(kāi)采利用過(guò)二疊系煤炭資源。構(gòu)造運(yùn)動(dòng)將石巖紀(jì)、二疊紀(jì)地層扭壓抬升至地表,遭遇億萬(wàn)年風(fēng)化剝蝕和巖溶作用形成洛塔、八面山等喀斯特奇觀。洛塔被稱之“中國(guó)南方巖溶臺(tái)地的典型代表”,洛塔園區(qū)二疊系棲霞組灰色石林神奇,其臺(tái)地、峽谷、天坑、溶洞等地質(zhì)遺跡吸眼球飽眼福。石炭系地層被剝蝕殆盡,僅局地零星可見(jiàn)。
進(jìn)入距今2.5億—6500萬(wàn)年中生代,華南板塊(揚(yáng)子古陸)上的湘西公園為古內(nèi)陸氣候。干燥,雨水匱乏,陸相沉積環(huán)境差,僅局地依稀可見(jiàn)距今2.5—2億年三疊紀(jì)地層,距今2—1.5億年侏羅紀(jì)地層缺失。公園成為與恐龍隔山相望的盲區(qū),彼時(shí)地球“霸主”恐龍至今未發(fā)現(xiàn),周邊桑植曾是芙蓉龍?zhí)煜。距?.5億—6500萬(wàn)年白堊紀(jì)地層在龍山有出露,通過(guò)大自然鬼斧神工形成典型丹霞地貌。
五
歷經(jīng)地球構(gòu)造運(yùn)動(dòng)“魔鬼”般煉獄涅槃。
宏觀上屬于中生代以來(lái)形成的新華夏系巨型多字型構(gòu)造,即新華夏系第三隆起帶,中觀上屬于武陵山脈腹地湘西弧形構(gòu)造帶。
華南板塊(古揚(yáng)子準(zhǔn)臺(tái)地)漂移中自身伴隨由海相地槽抬升陸地過(guò)程,先后發(fā)生武陵、雪峰、揚(yáng)子—加里東、印支、燕山、喜馬拉雅等造山構(gòu)造運(yùn)動(dòng)。多重構(gòu)造運(yùn)動(dòng)迭加對(duì)地層巖石“魔鬼”般煉獄形成神奇美麗的地質(zhì)遺跡。板塊碰撞加劇火山活動(dòng)產(chǎn)生大量二氧化碳,一部分被地球生物利用進(jìn)入有機(jī)碳循環(huán),大部分進(jìn)入大自然漫長(zhǎng)無(wú)機(jī)碳循環(huán),即所謂“碳中和”過(guò)程。二氧化碳溶入水沖刷陸地含碳石灰?guī)r、白云巖,形成碳酸鹽流入海洋,海洋成為二氧化碳第二故鄉(xiāng),碳酸鹽猶如水垢一樣不斷沉淀在海底,隨著地殼運(yùn)動(dòng)和成巖作用形成碳酸鹽沉積巖層。
根據(jù)《湖南地學(xué)進(jìn)展》、《湘西州國(guó)土規(guī)劃報(bào)告集》等,湘西石灰石、白云巖發(fā)育,約1萬(wàn)平方公里,構(gòu)造運(yùn)動(dòng)和自然力致巖溶裂隙斷裂強(qiáng)烈發(fā)育,地表和巖溶地下水系密布,地下河強(qiáng)烈發(fā)育達(dá)6000多平方公里。
華南板塊遭遇燕山、喜馬拉雅等造山運(yùn)動(dòng),使平整地層揉搓傾斜彎曲斷裂,粉碎性“骨折”,經(jīng)歷庖丁解牛般千刀萬(wàn)剮,公園區(qū)域形成湘西弧形構(gòu)造。自北向南分布紅巖溪—比耳背斜、保靖—銅仁復(fù)向斜、古丈復(fù)背斜等褶皺構(gòu)造,花垣—張家界(大庸)—慈利、永順—保靖、古丈—鳳凰、保靖—花垣麻栗場(chǎng)—銅仁—玉屏等深大斷裂活動(dòng)帶。同時(shí),加劇巖石發(fā)生區(qū)域變質(zhì),形成酉水中下游前寒武紀(jì)冷家溪、板溪群等淺變質(zhì)巖層,另一方面,斷裂活動(dòng)致使火山巖基性巖漿巖侵入,諸如,古丈、保靖輝綠巖,花垣鉛鋅礦床,古丈重晶石礦床等。受深大斷裂活動(dòng)帶影響,地下熱水溫泉較豐富,龍山、永順為湖南地?zé)岙惓^(qū)之一,查明地?zé)釡厝?1處。
六
湘西公園顏值水“勞苦功高”。
走進(jìn)公園可感知山水“恩怨”及水之“魔力”。酉水武水,億萬(wàn)年水與山石對(duì)抗摩擦親熱的結(jié)果;巖石一而再三地包容謙讓、水不斷得寸進(jìn)尺取得榮光的結(jié)果。
地質(zhì)意義上,酉水武水屬幼年期次成河,水無(wú)孔不入,水滴石穿,從深大斷裂帶到每塊巖石上裂紋,沿著裂紋侵入巖石,猶如傷疤上撒鹽,讓地表地層傷口發(fā)炎,久久不能癒合,底線失守,山崩石解。長(zhǎng)此以往,久久為功,巖石不斷融于水中被帶走,如同水煮青蛙,量變到質(zhì)變,不斷被水沖刷成孔、縫、口、管、洞,加劇變成漏斗、天坑、陰河,最后徹底擊穿山腹,磨垮山巔,沖破山粱,天坑連通,天坑變峽谷。水浸變水滴、水線、水流、瀑布,涓涓細(xì)流變地下潛流、伏流、溪河,溪河不斷沖刷切割河床及兩岸,河道不斷變深變寬,溪河注入酉水武水,從湘西奔向沅水進(jìn)入洞庭湖。
公園峽谷臺(tái)地瀑布交織成群成詩(shī),美學(xué)辯識(shí)度高。
汛期強(qiáng)降水時(shí),地表地下水匯聚懸崖峭壁形成高落差瀑布,雄奇磅礴,峻險(xiǎn)幽深,極具視覺(jué)沖擊力。就不完全統(tǒng)計(jì),公園落差超過(guò)100米瀑布近100余處,主要分布于臘爾山、落塔、芙蓉鎮(zhèn)(王村)、呂洞山等地。著名瀑布有王村、德夯流紗、尖朵朵、大龍洞、小龍洞、象鼻山、桃花坳、呂洞山指環(huán)、布瓦壁等。臘爾山臺(tái)地峽谷瀑布達(dá)13處,超過(guò)200米落差4處,100-200米9處。其中,呂洞山指環(huán)瀑布奇特,
芙蓉鎮(zhèn)稱之掛在千年瀑布上的古鎮(zhèn)。尖朵朵瀑布單級(jí)落差近300米,最有靈性。小龍洞瀑布進(jìn)入主汛期,空中俯瞰7條瀑布從懸崖傾瀉而下,猶如7條龍同框出鏡吐瀑,瀑布轟鳴,聲聞若雷,煙雨蒙蒙,水墨丹青,置身其境震驚震撼,拍案叫絕。雨后晴天,彩虹掛滿瀑布,數(shù)條彩虹同框,云霧飄搖彌漫,云蒸霞蔚,青山綠水,人間仙境,妙不可言。
每處都能感悟詩(shī)仙李白《望廬山瀑布》意境:“日照香爐生紫煙,遙看瀑布掛前川,飛流直下三千尺,疑是銀河落九天”。還有唐代詩(shī)人徐凝《廬山瀑布》:“千古長(zhǎng)如白練飛,一條界破青山色”。
遠(yuǎn)眺瀑布,猶如萬(wàn)頃冷綠中飄逸白練銀鏈。盛夏瀑布,天生避暑山莊,親水網(wǎng)紅打卡地,涼風(fēng)習(xí)習(xí),爽心悅目,感悟自然之美,品味親水之韻,體驗(yàn)康養(yǎng)休閑之旅。
七
地球科普之窗。
46億年地球漫長(zhǎng)演化史,有著許多動(dòng)人心魄、鮮為人知的地質(zhì)傳奇,有的耐人尋味如壯麗史詩(shī),有的恐懼驚悚似災(zāi)難大片,有的驚天動(dòng)地超乎想象。這些故事天知地知,巖石化石知。任何一塊石頭化石都飽受億年滄桑,有著各自不同身世命運(yùn)。
歷史考古學(xué)家眼里,距今1萬(wàn)年人類文明遺址屬重大概率事件,300萬(wàn)年舊石器時(shí)代文化無(wú)法想象,1000萬(wàn)年乃類人猿祖先考證“天花板”。
天文地質(zhì)學(xué)家眼里,思維空間46億年。根據(jù)天文學(xué)研究,宇宙約在138億年前隨著超巨大爆炸而生,換句話說(shuō),138億年前沒(méi)有時(shí)間空間概念。宇宙塵埃經(jīng)歷92億年漫長(zhǎng)漂浮量變積累,質(zhì)變卷起超巨旋渦,涅槃產(chǎn)生太陽(yáng)系及其繞行星球,地球作為太陽(yáng)系行星同步應(yīng)運(yùn)而生。46是138的三分之一左右,宇宙面前地球算小字輩。人類文明史滿打滿算300萬(wàn)年,地球面前就是一眨眼擦肩而過(guò)功夫,地球上最年幼生物。人類與地球上曾出現(xiàn)過(guò)生物不可比,三葉蟲(chóng)生存2.92億年,恐龍生存1.65億年。
自寒武紀(jì)生物大爆炸以來(lái),地球生物演化駛?cè)肟燔嚨,不斷進(jìn)化新陳代謝,物種千千萬(wàn)萬(wàn),無(wú)數(shù)生物物種在地球上如過(guò)雨煙云成過(guò)客,遭遇許多重要生物起源滅絕事件,但古生物“幸運(yùn)兒”在不同地質(zhì)時(shí)代地層留下“存在感”證據(jù),即古生物化石。諸如,全球氣候、構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、火山噴發(fā)、板塊飄移、生態(tài)系統(tǒng)重大轉(zhuǎn)換、天外隕石墜落等重大事件都令生物遭遇滅頂之災(zāi)被埋藏成化石,但古生物極具生命力。地球生物至少遭遇3次冰球大事件(6億年前前寒武紀(jì)、3億年前石炭紀(jì)至二疊紀(jì)、第四紀(jì)大冰期)和1次太空隕石墜落或火山活動(dòng)重創(chuàng)。其中,寒武紀(jì)末期(距今4.8億年)和二疊紀(jì)末期(距今2.5億年)海洋物種滅絕近50%、90%。還有2次規(guī)模滅絕為晚三疊紀(jì)后期(距今2億年)和泥盆紀(jì)中后期(距今3.5億年),物種滅絕分別約30%、26%。公園里新元古界震旦系(又稱埃迪卡拉系)下統(tǒng)陡山沱組等不整合面上均有“冰球大事件”遺跡岀露。
地質(zhì)地層年代劃分與中國(guó)歷史朝代劃分有異曲同工之處。
中國(guó)歷史朝代依據(jù)時(shí)間序列、歷史人物故事劃分成史前、上古、夏、商、周、秦、漢、三國(guó)、五代十國(guó)、宋、遼、西夏、金、元、明、清、近代等。
地質(zhì)地層年代通過(guò)地層巖石巖相、構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、生物化石和元素物理化學(xué)方法等來(lái)測(cè)定,將地球誕生演變46億年按時(shí)序劃分4個(gè)地質(zhì)時(shí)代,即冥古界距今46—40億年,太古界距今40—25億年,原生界距今25—5.4億年,顯生界距今5.4億年—至今。前3個(gè)地質(zhì)時(shí)代長(zhǎng)達(dá)40多億年,占據(jù)地球生命46億年90%左右。猶如“人類史前社會(huì)”,其地層難以發(fā)現(xiàn)古生物化石,地質(zhì)學(xué)將其統(tǒng)稱為前寒武紀(jì)時(shí)代。
地球時(shí)空維度巨大,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出東西方宗教神學(xué)神話所寓示的千萬(wàn)年。正如道格拉斯·亞當(dāng)斯在《銀河系搭車客指南》所述:“太空很寬廣。實(shí)在太寬廣了……你或許覺(jué)得沿街一路走到藥房已經(jīng)很遠(yuǎn)了,但對(duì)于太空而言也就是;ㄉ锥选。
參照人年齡1年1歲計(jì)算方法,比喻地球運(yùn)動(dòng)1億年為1歲,地球已誕生46歲。常言道,女大十八變,人的容顏隨時(shí)間變老,地球也隨地殼運(yùn)動(dòng)魔術(shù)般變色。
根據(jù)科學(xué)研究,地球誕生珊珊學(xué)步2歲左右(距今44億年)是裹一層薄薄玄武巖(基性巖漿巖)假面孔的黑色地球。3歲(距今43億年)呀呀學(xué)語(yǔ)地球又變成被海洋全覆蓋的藍(lán)色地球。6歲左右幼齡地球(距今40億年),地殼表面大面積黑色玄武巖變成漂浮的花崗巖,形成當(dāng)今地球最古老原始大陸,被花崗巖充斥的黑色地球又成藍(lán)色。6—11歲(距今40—35億年)少年地球,在光合作用和有氧運(yùn)動(dòng)中涅槃孕育生命,微生物橫空出世,注入生命張力,從此有別于其他行星而成活地球。11—27歲(距今35—19億年)青少年地球,隨著光合作用和大氧化事件持續(xù)發(fā)酵,地表從有活力灰色蛻變?yōu)榇u紅色地球。27—37歲(距今19—9億年)青壯年地球,如同處于青春叛逆期,這10億年正介于太古界末期“大氧氣”事件畫(huà)句號(hào)與新元古界全球冰川時(shí)代之間,地表風(fēng)平浪靜,生物地質(zhì)活動(dòng)似乎停滯休眠,地學(xué)戲稱“地球史上最乏味的時(shí)間”,又稱之“臭地球”。但地球內(nèi)部構(gòu)造運(yùn)動(dòng)致使地殼發(fā)生化學(xué)反應(yīng)和礦物大爆炸“革命”,當(dāng)今地殼各種礦床礦化帶很大程度就是這個(gè)時(shí)期形成的。37—40歲(距今9—6億年)青春地球,遭遇冰川溫室效應(yīng)循環(huán)折磨,氣溫驟降被冰川冰河冰封成雪白地球,繼而發(fā)生火山活動(dòng)和溫室效應(yīng),海洋吸收二氧化碳形成海相碳酸鹽巖沉積,冰川融化,冰川運(yùn)動(dòng)形成冰磧巖沉積。40歲(距今6億年)地球青春煥發(fā),猶如人類進(jìn)入原始社會(huì)開(kāi)啟文明,板塊構(gòu)造運(yùn)動(dòng)持續(xù)激活地球,光合作用和生物新陳代謝主場(chǎng),讓整個(gè)地球生物圈生機(jī)盎然。
八
湘西公園身價(jià)如日中天。
世界意義和價(jià)值地質(zhì)遺跡不斷被發(fā)現(xiàn),2020年申報(bào)時(shí)以“古丈階”和“排碧階”兩個(gè)“金釘子”為傲,2022年公園又添“列夕古生物動(dòng)物群”世界級(jí)地質(zhì)遺產(chǎn),新征程上最具里程碑意義的科學(xué)發(fā)現(xiàn)之一。
2022年7月13日中科院南京地質(zhì)與古生物研究所專家方翔領(lǐng)銜,聯(lián)合湖南省博物院等機(jī)構(gòu)14名知名學(xué)者在國(guó)際著名學(xué)術(shù)期刊英國(guó)《皇家學(xué)會(huì)會(huì)刊B輯》(Proceedings of the Royal Society B)發(fā)表了《列夕動(dòng)物群:華南下奧陶統(tǒng)新的特異埋葬化石庫(kù)》綜述性論文。在全球地質(zhì)學(xué)術(shù)界引起強(qiáng)烈反響,“一舉成名天下知”,一石激起千層浪,產(chǎn)生“轟動(dòng)效應(yīng)”。列夕動(dòng)物群地質(zhì)時(shí)代通過(guò)牙形刺和筆石等古生物化石組合分析判斷為4.75億年,比奧陶紀(jì)生物大規(guī)模繁榮的主要時(shí)段早500-1000萬(wàn)年。為寒武紀(jì)到古生代末期2.92億年時(shí)間新生動(dòng)物類群對(duì)原有部分動(dòng)物類群演替提供了新證據(jù),揭示奧陶紀(jì)生物大繁榮早期海洋生物輻射式擴(kuò)散特征,比較完整還原彼時(shí)海洋生態(tài)系統(tǒng)。
目前全球范圍內(nèi)寒武紀(jì)特異埋葬化石庫(kù)發(fā)現(xiàn)較多,但奧陶紀(jì)特異埋藏化石庫(kù)發(fā)現(xiàn)屈指可數(shù),早奧陶世更是罕見(jiàn)。距今4.75億年古生物化石群賦聚于列夕澤龍坪附近早奧陶世馬刀峪組,青灰色粉砂細(xì)晶泥灰?guī)r夾薄層淺黃色粉砂巖地層,不僅富含三葉蟲(chóng),還保存許多形似蚯蚓的生物化石,故稱之為“特異埋葬化石庫(kù)”。所謂“特異埋葬化石庫(kù)”就是保存大量完整化石甚至生物軟組織的的化石庫(kù),能更加完整反映當(dāng)時(shí)海洋生物組合及生態(tài)系統(tǒng)特征。4.75億年前列夕動(dòng)物群所在華南板塊(揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái))位于赤道附近低緯度大陸架淺水區(qū),彼時(shí)處于陽(yáng)光充沛、氣候溫暖的開(kāi)闊淺海環(huán)境,海域表層海水平均溫度約 25 ℃ -30 ℃,相當(dāng)于現(xiàn)代赤道氣候,海相環(huán)境適宜生物繁衍。公園奧陶系地層可見(jiàn)大量古生物化石,包括三葉蟲(chóng)、腕足類、棘皮動(dòng)物、鸚鵡螺類角石、筆石、蠕蟲(chóng)等多門多類。除列夕外,還有保靖復(fù)興鎮(zhèn)(清水鄉(xiāng))晚奧陶世廟坡組鸚鵡螺類角石化石群,王村、老司巖、里耶、吉首等石板街隨處可見(jiàn)角石、三葉蟲(chóng)等化石。
列夕動(dòng)物群較位于古南極附近摩洛哥Fezouata生物群和英國(guó)威爾士的Afon Gam動(dòng)物群更加特殊珍貴。距今4.85-4.7億年奧陶紀(jì)早期是古生物學(xué)術(shù)界研究古生代動(dòng)物群起源和奧陶紀(jì)生物輻射早期機(jī)制的關(guān)鍵時(shí)段和重要節(jié)點(diǎn)。標(biāo)志著古生物“寒武紀(jì)生命大爆發(fā)”后又進(jìn)入新一輪“黃金繁育期”,即奧陶紀(jì)生物大輻射,整個(gè)海洋又活躍起來(lái),生物多樣性急劇增加,生態(tài)系統(tǒng)趨于修復(fù)。
與國(guó)內(nèi)澄江動(dòng)物化石群、貴州凱里生物化石群一樣具有世界影響力。澄江動(dòng)物化石群,其發(fā)現(xiàn)轟動(dòng)了國(guó)際科學(xué)界,被譽(yù)為“世界近代古生物研究史上所罕見(jiàn)”、“20世紀(jì)最驚人的科學(xué)發(fā)現(xiàn)之一”,揭示寒武紀(jì)“生命大爆炸”奧秘的金鑰匙。2012年7月1日第36屆世界遺產(chǎn)委員會(huì)會(huì)議將中國(guó)澄江化石地列入《世界遺產(chǎn)名錄》。
貴州凱里生物群為距今5.2億年中寒武紀(jì)早期海洋生物群,世界三大頁(yè)巖型生物群之一。地質(zhì)時(shí)代介于距今5.05億年中寒武世加拿大布爾吉斯生物群和距今5.3億年云南澄江生物群之間。生物群包括11大門類、120多屬動(dòng)物化石,其中微網(wǎng)蟲(chóng)、奇蝦類等為首次發(fā)現(xiàn)。對(duì)科學(xué)研究生命起源與演化、寒武紀(jì)生物大爆發(fā)等具有重大意義。
“金釘子”,國(guó)際地質(zhì)界最高榮譽(yù),國(guó)際地層地質(zhì)年代標(biāo)準(zhǔn),全球不同地層地質(zhì)年代結(jié)束時(shí)權(quán)威標(biāo)記。
地殼地表地層是一部46億年地球歷史的萬(wàn)卷“天書(shū)”,“金釘子”則是對(duì)話石頭打開(kāi)“天書(shū)”敲門磚。一個(gè)個(gè)“金釘子”如同插入地球史巨著中的一張張“書(shū)簽”。
地質(zhì)學(xué)家借用美國(guó)鐵路修建史上“ 金釘子”代表全球年代地層單位界線層型剖面和點(diǎn)位(GSSP)。美國(guó)鐵路修建史上“金釘子”的歷史意義和象征意義與全球年代地層單位界線層型剖面和點(diǎn)位在地質(zhì)年代劃分上殊途同歸。1869年5
月10日,美國(guó)首條橫穿美洲大陸的鐵路釘下最后一顆軌道道釘,宣告全長(zhǎng)1776英里鐵路勝利竣工,這顆釘子為18k重436克合金(含金17.5克)。該鐵路對(duì)美國(guó)政治、經(jīng)濟(jì)、文化影響深遠(yuǎn),對(duì)實(shí)施美國(guó)西部開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略舉足輕重。為紀(jì)念這一事件,1965年7月30日美國(guó)建立了“金釘子國(guó)家歷史遺址”,簡(jiǎn)稱“金釘子”。
地質(zhì)學(xué)家借助鐵路“金釘子”珍貴價(jià)值及特殊含義,寓指地質(zhì)地層遺跡記錄中的特殊節(jié)點(diǎn)及其科學(xué)價(jià)值、地層年代劃分上的重要性和永久性。通常借用古生物化石、巖石巖性成分及元素年代測(cè)定來(lái)確定“金釘子”剖面地層界限標(biāo)記!敖疳斪印眲澏ㄒ话氵x擇首次(第一時(shí)間)全球范圍等時(shí)間出現(xiàn),廣泛分布,繁育能力強(qiáng),能快速擴(kuò)散到全球的古生物新物種。時(shí)常采用筆石、三葉蟲(chóng)、牙形刺、有孔蟲(chóng)等浮游生物。
2001年、2010年聯(lián)合國(guó)教科文組織、國(guó)際地科聯(lián)組織分別將公園兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)層型剖面命名為“金釘子”剖面,即中上寒武統(tǒng)排碧階(第8階)剖面、中上寒武統(tǒng)古丈階(第7階)剖面!芭疟屉A”、“古丈階”列入國(guó)際地質(zhì)地層年代表。這兩枚“金釘子”主要通過(guò)三葉蟲(chóng)化石物種來(lái)進(jìn)行全球比較確認(rèn)。其中,“古丈階”剖面出露地層為寒武系敖溪組及其上覆花橋組下段暗色碳酸鹽濁積巖,選擇光滑光尾球接子三葉蟲(chóng)以及牙形刺來(lái)劃分。
紅石林為全球規(guī)模最大最美奧陶系紅色碳酸鹽巖石林景觀。湘西公園2018年9月正式申報(bào)《聯(lián)合國(guó)教科文組織世界地質(zhì)公園申請(qǐng)書(shū)》:“園區(qū)在中奧陶統(tǒng)大灣組沉積了一套臺(tái)地淺灘相紫紅色瘤狀泥灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r、泥灰?guī)r,展示了其特殊罕見(jiàn)的氧化沉積環(huán)境,具有極其重要的全球意義……,成為全球碳酸鹽巖石林模式地,也是中國(guó)南方喀斯特演化故事的重要組成部分,成為公園內(nèi)科學(xué)價(jià)值突出、最具全球代表意義的巖溶地質(zhì)遺跡之一!
湘西公園,滿滿世外桃源意境。
歷史文化底蘊(yùn)深厚,民族風(fēng)情濃烈,文化遺產(chǎn)、地質(zhì)遺跡、風(fēng)景名勝、史詩(shī)般非物質(zhì)文化遺產(chǎn)“金榜題名”星羅棋布,觸手可及,俯拾皆是。山水人文、地質(zhì)遺跡融合得天一無(wú)縫,山美水美生態(tài)美,猶如幽美畫(huà)卷。名勝名景,名山名水,名河名瀑,古村古寨,古城古鎮(zhèn),一張張極具含金量的生態(tài)歷史文化名片。
歷史文化長(zhǎng)河、詩(shī)與遠(yuǎn)方、鄉(xiāng)愁等國(guó)家地理坐標(biāo)都能找尋到公園一席之位。這里是一片山水傳情凈土,回歸美好生活“詩(shī)意地棲居”,稱人文秘境,生態(tài)高地,天然氧吧一點(diǎn)也不為過(guò)。
正如沈從文1926年在《在別一個(gè)國(guó)度里》所述:“家鄉(xiāng)美得心痛,何必詩(shī)與遠(yuǎn)方”。
九
湘西世界地質(zhì)公園,一首流淌億萬(wàn)年的交響樂(lè),一部集“形、色、韻、神”于一體“天書(shū)”。擁有太多世界意義的峽谷畫(huà)廊、山水寶典、紅色石林、“金釘子”、列夕動(dòng)物群、人文歷史等珍稀資源。
2020年申報(bào)成功以來(lái),注重用山石特有形體語(yǔ)言和地質(zhì)文化傳遞神秘信息,演繹山水之歌,講述人文地質(zhì)故事,真實(shí)讓游人享受視覺(jué)盛宴,品味地質(zhì)地球科學(xué)心靈雞湯。知名度顯示度不斷攀升,充滿著蓬勃傳奇的生命張力。
堅(jiān)信新征程上中國(guó)式現(xiàn)代化新湘西建設(shè)必將促進(jìn)公園高質(zhì)量發(fā)展,未來(lái)可期。
(作者單位:湘西州人大常委會(huì))