泥河湾:世界地质遗迹的一颗璀璨明珠
发布时间:2020-09-22 栏目:科普宣传

在河北张家口桑干河与壶流河缓流之处,上游河水长期冲刷带来的大片河湾淤泥多汇聚于此,形成了一处美丽而独特自然村庄——泥河湾,被称为“世界地质遗迹的一颗璀璨明珠”。

在泥河湾这片古老的土地里,埋藏着大量哺乳动物化石和旧石器时代遗迹,因此,这里还享有着“世界人类文化的宝库”“中国第四纪地质学、古人类学、旧石器考古学的圣地”“中国的奥杜韦峡谷”“东亚地区的奥杜韦峡谷”“世界东方人类的故乡”等诸多美誉。

泥河湾发现及研究历史

泥河湾原本是位于位于河北张家口阳原县化稍营镇不足百户人家的普通小山村,距北京100多公里。劳作的村民经常在该村附近及紧邻地区的田间、山下、河边发现看似很特别的动物化石及别样的土壤。

1921年初,正在筹建天津北疆博物院法国地质学家、古生物学家桑志华神父听到消息,先后六次进入泥河湾村进行地质考察,挖掘并收集了大量的哺乳动物化石进行系统研究,成了泥河湾发现第一人。1923年,美国地质学家巴尔博教授也来到这个小村庄,对泥河湾盆地进行短暂地质科学考察,首次将发现的盆地河湖相沉积物命名为“泥河湾层”,拉开了泥河湾盆地科学研究的帷幕,成为泥河湾地质考古科学研究的拓荒人。

1930年,法国古生物学家德日进和皮孚陀对桑志华收集的哺乳动物化石进行系统研究,发表了《中国泥河湾的哺乳动物化石》的长篇论文,并将出自于泥河湾村一带的桑氏狗、纳玛象、布氏大角鹿、野牛、中国长鼻三趾马等代表地质发展史上的第四纪初期哺乳动物化石称之为“泥河湾动物群”,且根据哺乳动物演化水平,可与欧洲意大利维拉弗朗动物群相对比,一举确立了泥河湾层在地质界的国际地位。

近百年来,泥河湾以它独有的魅力吸引了我国众多科学家、考古专家、自然学家及其他20多个国家和地区的500多位知名专家、学者来到泥河湾进行考古调查、发掘和年代学研究,几乎囊括了古人类学、旧石器考古、古生物学、第四纪地质等多个地质学科。在这里先后出土了几万件哺乳动物化石,其中,有大量的新物种,如桑氏水獭、肿颌鼬、巨剑齿虎、三门马等,并且连续而无断代,一级重点保护古生物化石的有巨鬣狗、葛氏巨犀、美丽巨犀等,二级重点保护古生物化石有变异副鬣狗、翁氏鬣形兽、维氏大唇犀、长鼻三趾马等这对于科学研究哺乳动物的发展和演变具有重要意义。

特别是2001年考古发掘出土的马圈沟遗址,首次在距今约200万年前第三文化层中,发现了极为难得的人类祖先敲骨吸髓餐食大象的人类进餐的生存行为遗迹,这也是在全世界旧石器考古发掘中是唯一的一例,成为迄今为止我国发现最早的古人类起源地之一,也是东方古人类文明的发源地,它昭示着:人类不仅从东非的奥杜维峡谷走来,也很有可能从中国的泥河湾走来。因此,泥河湾遗迹的发现,直接改写了世界关于人类起源和人类文明发展的历史,成为20世纪世界地质考古界的一次重大事件,并向人类起源于非洲埃塞俄比亚的“一元论”提出了重大挑战。 

泥河湾学术科研价值潜力巨大

经多年考古研究发现,泥河湾遗址群和哺乳动物化石种群独具特色,距今约2万年至200万年前,其中,100万年以上遗址就多达18处,这不仅在国内绝无仅有,而且在世界上也极为罕见。2011年地质界有关专家统计,仅泥河湾盆地中的动物群及化石点就有28个,其中:上新世化石地点1个,早更新世动物群或化石地点11个,中更新世化石地点5个,晚更新世动物群或化石地点9个,全新世动物群2个。可以说它是学术研究古人类起源地和古哺乳动物活动的天然宝库,是天然的地学博物馆,是科考价值不可估量。

2014年,泥河湾保护区对一个新化石点进行了抢救性发掘,出土了一具较为完整的象头骨化石,化石长度2.4米(包括一根约1.2米左右的象牙)。据专家初步判断,认为该化石为早期猛犸象的草原猛犸象,古地磁测年位于松(Matsuyama)反极性期的奥杜韦正(Olduvai)极性亚时,其年龄为180万年,是目前我国发现的最为完整的草原猛犸象头骨化石,这对研究泥河湾的古地理、古气候、古环境及生物演化过程具有重大的科研价值。

2015年,在泥河湾红崖保护分区扬水站化石地点通过发掘,发现了丰富完整的化石堆积。中国科学院地质与地球物理研究所、北京大学和中国科学院古脊椎动物与古人类研究所有关专家到现场实地查看后一致认为:扬水站化石地点是泥河湾盆地目前发现的大中型动物化石材料最丰富的一个地点,它不仅具有重大学术研究价值,而且还有巨大的科学普及与游览观赏意义。

泥河湾是世界上发现的地层连续、剖面保存最为完好的国际第四纪标准地层和独有的早更新世石器时代的遗地,是开展地质遗迹地层基础调查、古生物化石研究、科学技术普及、中外专家学术交流的重要平台。

泥河湾科学规范化保护

正是因为泥河湾的独特的重要地位,河北省于1997年2月批准成立了河北省泥河湾省级地质遗迹保护区,2002年7月经国务院批准晋升为河北省泥河湾国家级自然保护区。泥河湾国家级自然保护区位于东经113°45′—114°45′、北纬40°00′—40°20′之间的阳原县与蔚县境内,地处桑干河与壶流河交汇处。保护区面积为1015公顷,涉及阳原县3个乡10个村、蔚县2 个乡3个村,分为4个保护区分区,按照自然位置的分布自北向南分别是下沙沟、郝家台、红崖和东窑子头保护分区。重点保护对象主要包括:晚新生代典型地层剖面、晚新生代地层中的哺乳动物化石及其主要发掘遗址、地层中的人类文化遗迹和古人类活动遗址、晚新生代地层中的软体及其微体动物化石和湖相叠层石、发育在泥河湾地层中的特殊地貌景观。

2011年8月,泥河湾保护区入选第二批国土资源科普基地。2014年2月,被认定为全国第一批38处国家级重点保护古生物化石集中产地之一。2020年2月,被河北认定为“河北省首批科普示范基地”,成为开展地质类科普活动宣传的重要场所。

2013年,泥河湾保护区管理处与中国地质科学院地质研究所、中科院地质与地球物理研究所和中科院古脊椎动物与古人类研究所,联合开展“泥河湾盆地第四纪地质环境变迁与古人类演化研究”公益性行业科研专项活动,对泥河湾盆地早、中、晚更新世三个阶段反映人类进化历史和适应行为进行了科学总结,取得了重大科研成果。

近年来,泥河湾国家级自然保护区逐步加大了地质遗迹科学文化普及力度。在化石点原址上建起了化石科普展厅和科普长廊,陈列展示的大量出土化石标本和模型标本,还原了远古时代人与动物生活的场景,给观众形成视觉和感官上的强烈冲击。以五年为一个周期,连续举办了五届“泥河湾保护与发展专家研讨会”,吸引到更多更专业的科普人士参与到泥河湾的开发研究中来,在扩大宣传科学知识普及面同时为保护区发展提供智力支持。借助每年的“4.22地球日”“全国土地日”和科技周等时间开展宣传,引导大中专院校学生、科普爱好者和观光游客前来参观学习欣赏,最大限度发挥科普基地作用,并促进带动当地经济发展。

此外,科普展厅设置的科普书柜、介绍展板、遗迹沙盘、化石标本等,可以直观反映地质遗迹资源各个年代的状态情况,为观众现场提供展示化石修复处理技术,还可与其进行互动体验科普活动,是国家高等科研院校开展科研合作、当地中小学生定期开展科普课堂的首选场所,更是专家学者开展科普讲座、专题研讨、现场教学首选最佳科普基地。

泥河湾保护区编辑出版的《泥河湾自然保护知识概览》、《中外专家情系泥河湾》、《神奇的第四纪世界地质瑰宝泥河湾》、《泥河湾盆地哺乳动物化石汇编》和《泥河湾保护与发展研讨会论文选编》系列科普丛书,被评为“国土资源优秀科普图书”,受到了广大读者的一致好评。

 文章来源:泥河湾国家级自然保护区  作者:岳峰