琥珀探奇

張青青++王博

琥珀就像一臺(tái)連接古今的時(shí)光機(jī)器，將遠(yuǎn)古世界的一部分帶到我們眼前，供我們探索。

談到琥珀，我首先想到的是小學(xué)語(yǔ)文課本上一篇名為《琥珀》的課文：“幾十年，幾百年，幾千年，時(shí)間一轉(zhuǎn)眼就過(guò)去了。成千上萬(wàn)綠翅膀的蒼蠅和八只腳的蜘蛛來(lái)了又去了，誰(shuí)也不會(huì)想到很久很久以前，有兩只小蟲被埋在一個(gè)松脂球里，掛在一棵老松樹(shù)上。”相信很多人都學(xué)過(guò)這篇課文，都對(duì)神秘的琥珀充滿了好奇。同樣，《琥珀》這篇課文使我對(duì)琥珀產(chǎn)生了極大的興趣，閑來(lái)無(wú)事就去桃樹(shù)上面找桃樹(shù)膠，甚至淘氣地捉螞蟻往樹(shù)脂上粘，期待數(shù)萬(wàn)年后會(huì)形成課文中提到的含蟲子的琥珀。

但是琥珀對(duì)于當(dāng)時(shí)的我來(lái)說(shuō)，只存在于想象中，遙遠(yuǎn)而又神秘。隨著忙碌的學(xué)習(xí)，我對(duì)琥珀的好奇慢慢變淡。不得不承認(rèn)，我是幸運(yùn)的。多年之后，琥珀竟成了我要刻苦鉆研的東西。能夠與兒時(shí)所喜歡的琥珀再次結(jié)緣，猶如與舊時(shí)老友再次相遇，令人興奮。從第一眼看到琥珀，我就被琥珀的晶瑩剔透、溫潤(rùn)輕盈以及豐富多變的色彩所吸引。而琥珀形成過(guò)程中所經(jīng)歷的地質(zhì)考驗(yàn)，更令人著迷。

琥珀形成

琥珀是一種有機(jī)寶石，是由遠(yuǎn)古植物樹(shù)脂經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的地質(zhì)作用形成的化石。從樹(shù)脂到琥珀的過(guò)程被稱為化石化，其間需要經(jīng)歷若干個(gè)復(fù)雜的地質(zhì)過(guò)程及漫長(zhǎng)的時(shí)間考驗(yàn)。樹(shù)脂中含有較多的揮發(fā)物質(zhì)，這些揮發(fā)物質(zhì)隨著樹(shù)脂的分泌慢慢揮發(fā)，樹(shù)脂隨之逐漸變硬。變硬的樹(shù)脂經(jīng)歷沉積埋藏，又經(jīng)過(guò)一定的化學(xué)聚合過(guò)程，逐漸形成柯巴脂?？掳椭^續(xù)被沉積埋藏，在長(zhǎng)時(shí)間的地質(zhì)作用后，進(jìn)一步發(fā)生聚合作用，失去全部揮發(fā)成分，最終形成性質(zhì)較為穩(wěn)定的琥珀。被埋藏的琥珀經(jīng)過(guò)地質(zhì)運(yùn)動(dòng)再次被抬升至地表后，可能會(huì)經(jīng)歷水流搬運(yùn)和再沉積等過(guò)程。例如，有的緬甸琥珀的埋藏地層為距今約4000萬(wàn)年的始新世沉積物。根據(jù)琥珀生物群及放射性同位素測(cè)年，確定緬甸琥珀時(shí)代為距今約1億年的晚白堊紀(jì)最早期。

柯巴脂也是化石，也具有重要研究?jī)r(jià)值?？掳椭梢哉f(shuō)是較年輕的琥珀，只是柯巴脂由于經(jīng)歷的埋藏時(shí)間短，時(shí)代更新，其硬度較琥珀略低，顏色一般較琥珀淺，性質(zhì)較不穩(wěn)定?？掳椭杏械囊埠欣ハx等內(nèi)含物，因?yàn)闀r(shí)代更新，內(nèi)含物生物群更接近現(xiàn)代生物群。

樹(shù)脂是樹(shù)木芯材的分泌物。這些分泌物通過(guò)樹(shù)皮流出，用以封鎖樹(shù)皮空隙，保護(hù)樹(shù)木。同時(shí)，樹(shù)脂具有防腐功能，還可以粘住啃食樹(shù)木的昆蟲。并不是所有樹(shù)脂都能形成琥珀，只有少部分性質(zhì)比較穩(wěn)定的樹(shù)脂，才能經(jīng)歷漫長(zhǎng)的時(shí)間形成琥珀。現(xiàn)在有很多樹(shù)都可以分泌樹(shù)脂，如桃樹(shù)、松樹(shù)，但這些樹(shù)脂一般都不能形成琥珀（圖1）。

琥珀性質(zhì)與鑒定

琥珀是遠(yuǎn)古樹(shù)脂經(jīng)過(guò)大分子聚合作用形成的。琥珀的化學(xué)元素與樹(shù)脂相似，以碳、氧、氫為主，在氧氣充足的情況下，達(dá)到燃點(diǎn)后會(huì)劇烈燃燒。撫順琥珀保存在始新世煤層中，遺憾的是，當(dāng)時(shí)很多人不了解琥珀，很多琥珀都隨著煤炭一起被焚燒掉了。

琥珀莫氏硬度為2～3，與人的指甲硬度大致相等;密度為1.04～1.10，比水的密度稍大，可漂浮于飽和鹽水中;熔點(diǎn)為200～300℃，在高溫高壓下，可將細(xì)碎的琥珀進(jìn)行熱熔，做成壓塑琥珀，再做成工藝品。琥珀與毛皮摩擦?xí)a(chǎn)生靜電現(xiàn)象。琥珀顏色多樣，于淺黃到棕紅千變?nèi)f化。通常，琥珀氧化程度越高，顏色越深。另外，隨著琥珀埋藏時(shí)間的增長(zhǎng)，琥珀硬度也相對(duì)增高。例如，產(chǎn)自白堊紀(jì)的緬甸琥珀，其硬度比波羅的海琥珀（始新世）和多米尼加琥珀（中新世）高。

現(xiàn)今，市場(chǎng)上有很多種偽造琥珀，常見(jiàn)的有：柯巴脂、玻璃、酚醛樹(shù)脂、賽璐珞、酪蛋白、塑料等。根據(jù)琥珀的物理化學(xué)性質(zhì)，可以初步檢測(cè)琥珀的真?zhèn)?。通常可以分三步辨別真琥珀與常見(jiàn)的偽造琥珀。首先，用飽和鹽水檢驗(yàn)。上述材料中，除了琥珀，只有柯巴脂和塑料可以漂浮在飽和鹽水中。其次，用加熱的鐵絲測(cè)試?，F(xiàn)代塑料遇熱鐵絲會(huì)發(fā)出刺鼻的塑料味道，琥珀和柯巴脂則會(huì)發(fā)出樹(shù)脂的味道。第三，使用酒精測(cè)試區(qū)分柯巴脂和琥珀。柯巴脂性質(zhì)不夠穩(wěn)定，遇酒精后表面會(huì)變得黏稠，用手指按會(huì)留下指紋。而琥珀的性質(zhì)則相對(duì)穩(wěn)定，表面遇酒精后沒(méi)有明顯變化。在科學(xué)研究中，常用紅外線光譜分析法、質(zhì)譜分析法和離子色譜分析法，它們都能夠生成反映樣品化學(xué)組分的多峰曲線圖，從中可以輕易辨別真?zhèn)午辏梢宰R(shí)別琥珀的產(chǎn)地乃至產(chǎn)生樹(shù)脂的樹(shù)種。

琥珀分類

琥珀是復(fù)雜的有機(jī)化石。在多變的沉積環(huán)境中，琥珀本身經(jīng)歷了不同的地質(zhì)作用，而且周圍巖石礦物可能與樹(shù)脂本身發(fā)生了各種化學(xué)反應(yīng)，因此造就了琥珀的顏色和透明度的多樣性。對(duì)琥珀的分類，目前還沒(méi)有嚴(yán)格的學(xué)術(shù)定義和標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)研究琥珀內(nèi)含物的科學(xué)家來(lái)說(shuō)，琥珀可分為兩種：含蟲琥珀和不含蟲琥珀。又可以根據(jù)琥珀中內(nèi)含物的保存質(zhì)量、重要性等分為多個(gè)檔次，而對(duì)琥珀本身的顏色、質(zhì)地沒(méi)有過(guò)多要求。

從珠寶鑒賞的角度，對(duì)琥珀的劃分也沒(méi)有形成定論。通常根據(jù)顏色分為金珀、棕紅珀、茶珀、根珀和名貴的彩虹珀、血珀、翳（yì）珀等。金珀和棕紅珀，顧名思義，就是金黃色和棕紅色的琥珀。茶珀為緬甸琥珀所特有，是金珀的變種，其顏色變化多樣，在不同背景及光線下呈現(xiàn)不同色彩，可能是微量金屬元素侵入形成的。根珀是方解石入侵琥珀后形成的，入侵的方解石使琥珀呈現(xiàn)變化的紋理。彩虹珀是指一塊琥珀呈現(xiàn)紅、綠等多種色彩，這可能與微量元素的侵入有關(guān)。血珀是琥珀表面氧化變色形成的，表面為紅色，內(nèi)部仍然為金色。翳珀在自然光下為純黑色，透光條件下為血紅色，且完全清澈透明，屬琥珀中最珍貴的品種。

琥珀加工與用途

琥珀原石因包裹在巖石或煤層中，通常表面都有圍巖及其他雜質(zhì)，很難看清它的本來(lái)面目。琥珀需要經(jīng)過(guò)去皮、打磨和拋光三道預(yù)處理程序，才能看到琥珀的真實(shí)樣子。去皮通常用較粗的砂紙進(jìn)行打磨，經(jīng)過(guò)去皮，可以大致看到琥珀的本色，但是琥珀上面有很多刮痕，影響觀察和美觀，這時(shí)需要對(duì)琥珀作進(jìn)一步更為細(xì)致的打磨：通常先用粗砂紙，再用細(xì)砂紙，逐漸降低粒度。為了防止打磨掉的粉末進(jìn)入工人呼吸道，通常在砂紙上蘸水后再打磨。經(jīng)過(guò)細(xì)砂紙打磨的琥珀已經(jīng)很漂亮，而如果有較高要求或需要細(xì)致觀察，還需要對(duì)其進(jìn)行拋光。琥珀的拋光需要用棉布蘸取特定的拋光粉。牙膏也是一種研磨劑，通常也可以用牙膏代替拋光粉對(duì)琥珀進(jìn)行拋光。

但是如果需要對(duì)琥珀內(nèi)含物進(jìn)行科學(xué)研究，還需要根據(jù)內(nèi)含物的保存狀態(tài)，對(duì)琥珀進(jìn)行進(jìn)一步打磨（圖2）。通常將琥珀打磨成薄面，再對(duì)其進(jìn)行拋光，以便更細(xì)致地觀察和進(jìn)行顯微照相。研究琥珀中的昆蟲等內(nèi)含物需要高精度照片，以還原其各種細(xì)節(jié)特征。打磨后的琥珀薄片，可在立體顯微鏡下觀察和進(jìn)行顯微照相（圖3）。琥珀標(biāo)本在不同角度經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)折射和反射現(xiàn)象，為了減輕或消除這些干擾，研究者常常將清水或其他液體涂于琥珀表面，或者將琥珀直接浸入特殊的液體中。由于琥珀昆蟲一般都為立體保存，拍照時(shí)往往需要在一定的焦距范圍內(nèi)連續(xù)拍攝幾十張甚至幾百?gòu)堈掌?，然后利用專業(yè)圖像處理軟件對(duì)照片進(jìn)行合成，才可能得到內(nèi)含物在不同焦距下的清晰圖像。

琥珀工藝品的制作過(guò)程更為復(fù)雜，要經(jīng)過(guò)選料、去皮、切胚、造型設(shè)計(jì)、雕刻、打磨、鉆孔、拋光、編聯(lián)、檢驗(yàn)等多道工序，使制品更加光滑柔潤(rùn)，光彩照人。選料是按照原材料塊狀大小分門別類，或用作雕件，或用作首飾。不能做工藝品的原料，一律為下腳料，或制作合成琥珀，或入藥處理。通常一件好的琥珀制品，需要數(shù)位藝術(shù)家經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間工作才能完成。

琥珀和珍珠、珊瑚等同屬于有機(jī)寶石。琥珀因其色彩豐富、質(zhì)地溫潤(rùn)輕盈成為人們喜愛(ài)的有機(jī)寶石。眾所周知，琥珀常被用于裝飾品。自古以來(lái)，人們就常用琥珀作為佩飾，石器時(shí)代就有琥珀裝飾品。琥珀中含有琥珀酸、松香等，也可以用于提取香料，加工制成琥珀酸、涂料等。琥珀也常被用在宗教器物和藝術(shù)品上，同時(shí)可以用于制作絕緣材料。據(jù)古籍記載，琥珀還具有藥用功效。我國(guó)遠(yuǎn)在先秦時(shí)期就發(fā)現(xiàn)琥珀有“安五臟”等功效，明代的醫(yī)藥學(xué)家李時(shí)珍在《本草綱目》中也詳述了琥珀具有鎮(zhèn)心明目、止血生肌等功效。琥珀具有一定的松香之氣，還有一定的助眠功效。相傳漢成帝皇后趙飛燕就用琥珀枕養(yǎng)身，維持她的絕代美貌。但是琥珀的藥用價(jià)值還沒(méi)有得到確切的科學(xué)驗(yàn)證。也許古人只是因?yàn)樾睦碜饔茫矚g把比較貴重的東西吃掉，比如古人也會(huì)把玉石研磨成粉入藥。

琥珀傳奇

中國(guó)古代認(rèn)為琥珀為老虎的魂魄，稱之為“虎魄”。因琥珀外形似玉，故加王字旁，得“琥珀”二字。自古以來(lái)，琥珀就備受人們喜愛(ài)。據(jù)《后漢書》記載：“永平十二年，哀牢（即為現(xiàn)今緬甸）王遣柳貌遣子率……出銅、鐵、鉛、錫、金、銀、光珠、虎魄、水精、琉璃……”這證明漢代中國(guó)便有來(lái)自緬甸的琥珀。唐代流傳較多關(guān)于琥珀的故事，例如李白“蘭陵美酒郁金香，玉碗盛來(lái)琥珀光”的千古佳句，還有韋應(yīng)物的“曾為老茯神，本是寒松液。蚊蚋落其中，千年猶可覿”。這些具有一定科學(xué)道理的詩(shī)作，是對(duì)中國(guó)琥珀研究和利用的悠久歷史的記錄。

歐洲人對(duì)琥珀的迷戀，一如中國(guó)人對(duì)玉石的鐘愛(ài)。在歐洲古籍中，常把波羅的海琥珀稱為“北方黃金”。公元前1600年，波羅的海沿岸居民把琥珀當(dāng)作等價(jià)交換物。公元前200年，就有琥珀項(xiàng)鏈等裝飾品。公元5世紀(jì)，羅馬人遠(yuǎn)征波羅的海，尋找琥珀，琥珀交易隨之達(dá)到前所未有的鼎盛時(shí)期。13世紀(jì)以來(lái)，琥珀被大量用于制作裝飾品。18世紀(jì)，琥珀藝術(shù)的巔峰之作——琥珀宮（圖4）出現(xiàn)，被稱為“世界第八大奇跡”。

琥珀宮是第一位普魯士國(guó)王腓特烈一世1701年為他的王后建造的豪華住所。該住所鑲嵌有大量黃金和玉石，而最主要的裝飾材料為當(dāng)時(shí)極為昂貴的琥珀，因此被稱為琥珀宮。1716年，新任國(guó)王威廉一世將琥珀宮作為禮物送給了俄國(guó)沙皇彼得一世，與俄國(guó)結(jié)成了聯(lián)盟。琥珀宮先是移到了俄國(guó)冬宮，隨后被放置在俄國(guó)圣彼得堡郊外的凱瑟琳宮內(nèi)。1941年6月第二次世界大戰(zhàn)爆發(fā)后，德軍攻至圣彼得堡城下，琥珀宮落入德軍手中。德軍于同年10月將其拆下分裝，并于11月用火車運(yùn)至東普魯士的哥尼斯堡，存放在城堡中對(duì)外展示。1945年初，蘇軍反攻逼近哥尼斯堡，希特勒下令對(duì)琥珀宮進(jìn)行緊急轉(zhuǎn)移，但在命令下達(dá)不久，哥尼斯堡便被英國(guó)皇家空軍夷為平地。1945年4月9日，蘇軍占領(lǐng)哥尼斯堡，并未發(fā)現(xiàn)琥珀宮的蹤跡，琥珀宮自此銷聲匿跡。

1979年，蘇聯(lián)政府決定重建“琥珀宮”，耗千萬(wàn)巨資，克服重重困難，只根據(jù)100年前琥珀宮的照片進(jìn)行了復(fù)原。經(jīng)過(guò)近25年的努力，于2003完成重建，并在圣彼得堡建成300周年紀(jì)念日當(dāng)天剪彩。建成后的琥珀宮面積約為90平方米，共使用了6噸琥珀，成為又一件震驚世界的寶物。

琥珀分布與開(kāi)采

琥珀分布較為廣泛。已知最古老的琥珀記錄，見(jiàn)于距今3.2億年的石炭紀(jì)中期。最早的含昆蟲等內(nèi)含物的琥珀，發(fā)現(xiàn)于距今2.3億年的三疊紀(jì)地層。世界上很多地方琥珀沉積規(guī)模小、分布局限，而且大部分產(chǎn)地的琥珀質(zhì)地都不夠純凈，因此達(dá)不到寶石級(jí)別。常用于寶石級(jí)別且規(guī)模較大、適于商業(yè)挖掘的琥珀，主要分布于波羅的海地區(qū)和多米尼加地區(qū)。緬甸琥珀因時(shí)代更古老，內(nèi)含物更豐富，越來(lái)越受到人們關(guān)注。含蟲琥珀主要產(chǎn)自波羅的海地區(qū)、多米尼加、緬甸、墨西哥、黎巴嫩、俄國(guó)西伯利亞、加拿大、美國(guó)新澤西州、西班牙、法國(guó)和意大利西西里島等地區(qū)。此外，中國(guó)撫順因其是中國(guó)報(bào)道過(guò)的唯一一個(gè)含蟲琥珀產(chǎn)地，也受到廣泛關(guān)注。

波羅的海琥珀分布在波羅的海沿岸國(guó)家和地區(qū)，如波蘭、俄羅斯、德國(guó)和立陶宛等。波羅的海的產(chǎn)出層位位于地下水位之下的藍(lán)土層，該層一直延伸到波羅的海，所以一部分琥珀被海浪從地層中沖刷出來(lái)，有的會(huì)被海浪帶到海邊。有的密度低的琥珀會(huì)在海中長(zhǎng)時(shí)間漂浮，表面會(huì)有海洋生物的附著（圖5）。因?yàn)椴_的海琥珀可以在海洋中漂浮，所以也被稱為海珀。歷史上波羅的海琥珀主要靠下海用網(wǎng)打撈，或者在海灘上收集?，F(xiàn)在，運(yùn)氣好的話，也可以在波羅的海海岸上撿到琥珀（圖6）。隨著工業(yè)化的進(jìn)行，波羅的海地區(qū)琥珀得以大規(guī)模開(kāi)采。波羅的海是世界上琥珀產(chǎn)量最大的地區(qū)，其產(chǎn)量約占世界總產(chǎn)量的90%。

由于埋藏條件和經(jīng)歷的地質(zhì)構(gòu)造等條件不同，不同產(chǎn)地的琥珀擁有不同的特征。波羅的海琥珀有三個(gè)主要特征：①部分琥珀內(nèi)含物周圍具有白色包裹體，該包裹體由很多微小氣泡構(gòu)成，該氣泡可能和內(nèi)含物體液的滲出有關(guān)（圖7）。②常有黑色的黃鐵礦侵入。③具有微小毛狀物，該毛狀物在波羅的海琥珀中很常見(jiàn)，是波羅的海琥珀的標(biāo)志性內(nèi)含物。一般認(rèn)為該毛狀物為櫟樹(shù)的雄花，這也表明形成琥珀的樹(shù)脂是在春夏之交櫟樹(shù)開(kāi)花時(shí)節(jié)產(chǎn)生的。

多米尼加琥珀和墨西哥琥珀因性質(zhì)相似，時(shí)代相近，一般被認(rèn)為是同源的。且兩個(gè)產(chǎn)區(qū)都在加勒比海沿岸，也常被統(tǒng)稱為加勒比海琥珀。不同的是，多米尼加琥珀內(nèi)含物更完美，墨西哥琥珀內(nèi)含物則沒(méi)那么清晰，且常有流動(dòng)紋理。這種差異與所經(jīng)歷的地質(zhì)條件不同有關(guān)。

《侏羅紀(jì)公園》系列電影，以從多米尼加琥珀中蚊子吸食的血液里提取恐龍DNA為題材。這些電影熱映的同時(shí)，也將多米尼加琥珀推向了世界。但其實(shí)，多米尼加琥珀的時(shí)代為距今約3000萬(wàn)年的古近紀(jì)，而恐龍?jiān)?800萬(wàn)年前的白堊紀(jì)末期就已絕滅，所以《侏羅紀(jì)公園》里的愿景是不可能實(shí)現(xiàn)的。由于琥珀時(shí)代久遠(yuǎn)，DNA已經(jīng)降解，因此從琥珀內(nèi)含物中提取DNA克隆出恐龍幾乎是不可能實(shí)現(xiàn)的。即便能從琥珀內(nèi)含物中提取DNA，因?yàn)楹芏啾４嬖阽曛械睦ハx被樹(shù)脂捕獲后，其內(nèi)臟中的細(xì)菌和酶的分解作用還會(huì)繼續(xù)，所以很多昆蟲已經(jīng)完全降解成了空殼（圖8），所以想從昆蟲體中再提取DNA就更不可能。但是，這些電影讓更多人知道了琥珀，開(kāi)始關(guān)注琥珀，因此也算是一種貢獻(xiàn)。多米尼加琥珀分布在多米尼加?xùn)|部和北部山區(qū)，因地形復(fù)雜，開(kāi)采主要靠人力。隨著雨季到來(lái)，開(kāi)采工作無(wú)法進(jìn)行，所以多米尼加琥珀的產(chǎn)量并不太高。

緬甸琥珀目前發(fā)現(xiàn)有三個(gè)不同礦區(qū)，其中最著名的是位于緬甸北部胡康河谷的琥珀礦區(qū)。該礦區(qū)的琥珀時(shí)代為距今約1億年的晚白堊紀(jì)最早期。緬甸琥珀生物多樣性豐富，目前在緬甸琥珀中已發(fā)現(xiàn)了昆蟲綱中幾乎所有的目。緬甸琥珀最初伴生于始新世地層中。對(duì)緬甸琥珀中的火山灰進(jìn)行的同位素測(cè)年和對(duì)琥珀中內(nèi)含物的研究，將緬甸琥珀的時(shí)代重新定到了距今約1億年的白堊紀(jì)。之所以伴生巖石為始新世時(shí)期，是因?yàn)榘讏准o(jì)琥珀在地質(zhì)運(yùn)動(dòng)中被抬升至地表，又被水流等沖刷出來(lái)，于始新世時(shí)期再次沉積。除了內(nèi)含物和放射性同位素測(cè)年，琥珀原石也經(jīng)歷過(guò)初步打磨，因此也可以推測(cè)琥珀是經(jīng)歷了再次搬運(yùn)的。緬甸琥珀地質(zhì)時(shí)代較為久遠(yuǎn)，因此硬度較高，氧化程度也較高，常能見(jiàn)到棕紅色琥珀。和多米尼加琥珀礦區(qū)相似，緬甸琥珀的礦藏分布較為分散，沒(méi)有大規(guī)模集中的礦區(qū)，且分布在交通不便利的山區(qū)，只能采用原始的人力挖掘開(kāi)采。緬甸琥珀的開(kāi)采，會(huì)隨著雨季到來(lái)而中止。

撫順琥珀是目前國(guó)內(nèi)唯一報(bào)道過(guò)的含蟲琥珀，產(chǎn)于撫順西露天礦的古城子組煤層中（圖9），時(shí)代為距今約5000萬(wàn)年的始新世早期，由松柏類植物分泌的樹(shù)脂形成。由于產(chǎn)于煤層中，撫順琥珀原石表面具有煤屑（圖10），且撫順琥珀個(gè)體常較小，直徑一般小于10厘米，透明度較高，這可能與在漸新世所處地層遭受巖漿巖侵入，地層中的琥珀受到不同程度的巖漿熱液烘烤有關(guān)。撫順琥珀硬度也較高，適合打磨雕刻成各種造型。與波羅的海琥珀、多米尼加琥珀、緬甸琥珀一樣，撫順琥珀也是世界上重要的珠寶級(jí)琥珀。但是，撫順琥珀數(shù)量少，且前期沒(méi)有被重視，很多琥珀都隨煤一起被燒掉了，琥珀開(kāi)采區(qū)的西露天煤礦也在進(jìn)行逐步回填，因此更加珍貴。

著名的琥珀鑒賞大師、撫順琥珀研究所所長(zhǎng)范勇，曾寫過(guò)《詠撫順琥珀》來(lái)敘述撫順琥珀的歷史：“始新地覆及傾時(shí)，萬(wàn)物沉積松柏脂。寒熱干濕凝潤(rùn)壓，金明血翳蠟花石?？穹俟鍖殣?ài)惜晚，暴殄奇珍悔恨遲。我冀大師刀下儉，躬憐琥珀萬(wàn)千值?！?/p>

琥珀的科研意義

琥珀不僅是人們喜愛(ài)的有機(jī)寶石，更是立體保存遠(yuǎn)古生物的重要化石。它能較細(xì)致地展現(xiàn)千百萬(wàn)年前生物活著時(shí)的樣子，因此越來(lái)越多的人因?yàn)槠渖衩氐牡刭|(zhì)歷史色彩而對(duì)琥珀愛(ài)不釋手。琥珀中保存的內(nèi)含物，為古生物學(xué)家提供了重建生物多樣性、演化歷史、古生態(tài)學(xué)以及古生物地理分布提供了重要證據(jù)，因此，琥珀一直是古昆蟲界的學(xué)術(shù)研究熱點(diǎn)。

生物多樣性 所有被琥珀捕獲的物體都被稱為琥珀內(nèi)含物，所有的琥珀內(nèi)含物組成了特殊的生物群，稱為琥珀生物群。琥珀生物群的個(gè)體一般都較小，通常只有幾毫米大小。昆蟲和蜘蛛是琥珀生物群中最常見(jiàn)的生物，這是由于形成琥珀的樹(shù)脂黏稠度有限。一些大型動(dòng)物比如蜥蜴、蝎子、大型昆蟲（蜻蜓、螳螂等）等，力氣比較大，可以掙脫樹(shù)脂的束縛。在琥珀中也常能看到動(dòng)物掙扎過(guò)的痕跡，比如琥珀中昆蟲周圍的一些同心環(huán)線、昆蟲或蜘蛛的斷臂等。此外，琥珀中還保存有多種不同類型的植物器官，如植物花（圖11）、種子等。有的琥珀中甚至包含有蛙類、蝎子、蜥蜴（圖12），以及其他動(dòng)物的羽毛、鱗片等。琥珀中還可以保存巖石中難以保存的生物結(jié)構(gòu)，包括蠕蟲、線蟲及微小的原生生物。另外，大量細(xì)菌、真菌等在琥珀中也較為常見(jiàn)，但因其個(gè)體很小，一般需要在高倍顯微鏡下才能觀察清楚，因此常被忽略。所有的琥珀生物群都為古生物學(xué)家研究遠(yuǎn)古時(shí)期的生物多樣性提供了直接證據(jù)。

古生態(tài)意義 古生態(tài)學(xué)是研究植物、動(dòng)物、微生物之間相互關(guān)系以及古代氣候等環(huán)境信息的科學(xué)。琥珀中保存的生物群能夠告訴我們?cè)S多遠(yuǎn)古森林植物-動(dòng)物-微生物之間的生態(tài)關(guān)系以及古氣候等環(huán)境信息，這些信息為我們揭示了當(dāng)時(shí)氣候等古生態(tài)環(huán)境。

琥珀也可以記錄下生物生活的日常情況，內(nèi)含物之間的關(guān)系，如捕食、寄生、協(xié)播、偽裝、育幼，以及羽化、交尾等行為，為研究遠(yuǎn)古生物的行為學(xué)提供直接證據(jù)。捕食，即一種生物捕捉另一種生物為食。寄生，即兩種生物一起生活，一種生物受益，另一種生物受害。琥珀中常見(jiàn)的寄生生物為螨（圖13）、寄生蜂、線蟲等。協(xié)播，即一種生物抓附在另一種生物身上進(jìn)行遷移擴(kuò)散。螨和擬蝎是琥珀中常見(jiàn)的協(xié)播生物。偽裝是生物根據(jù)外界環(huán)境改變自己的體色或利用外物掩蓋自身氣味，逃避捕捉。育幼行為是動(dòng)物雙親對(duì)自己的卵及幼仔的照顧行為，緬甸琥珀中就發(fā)現(xiàn)了一塊這樣的標(biāo)本。這塊琥珀中保存了一只雌性介殼蟲成蟲，其尾部有膨大的卵囊，卵囊中保存有約60枚已孵化卵殼和未孵化的卵。此外，在卵囊下部和身體外側(cè)保存有6只新孵化出的一齡幼蟲。該標(biāo)本為早期育幼行為提供了直接證據(jù)，對(duì)昆蟲行為學(xué)研究具有重要意義。昆蟲和蜘蛛等節(jié)肢動(dòng)物一生會(huì)蛻多次皮，琥珀中也能保存下來(lái)這些生物蛻掉的皮。有時(shí)，琥珀甚至能捕獲到昆蟲羽化瞬間的信息（圖14）。從有的琥珀中還能發(fā)現(xiàn)昆蟲交尾的實(shí)例（圖15）。有的一塊琥珀中可以保存很多同一種生物，為古生物群居生活提供了可靠證據(jù)。所有這些，都為古生物行為學(xué)提供了直接證據(jù)。

不同的琥珀產(chǎn)區(qū)擁有不同的琥珀生物群，揭示不同的古生態(tài)環(huán)境。例如，現(xiàn)代歐洲北部的波羅的海地區(qū)是溫帶海洋氣候，但在波羅的海琥珀中發(fā)現(xiàn)了大量熱帶和亞熱帶昆蟲類群，這就直接證明了距今4000萬(wàn)年前的波羅的海地區(qū)擁有非常溫暖潮濕的氣候。從多米尼加琥珀生物群，可以推測(cè)300萬(wàn)～1000萬(wàn)年前的多米尼加為熱帶氣候。在我國(guó)撫順琥珀中也發(fā)現(xiàn)了大量暖溫帶和亞熱帶生物類群，許多類群喜歡生活在潮濕的森林環(huán)境中。盡管現(xiàn)在撫順地區(qū)屬于四季分明的溫帶氣候，但是在5000萬(wàn)年前，該地區(qū)可能是暖溫帶氣候，甚至是亞熱帶濕潤(rùn)氣候。

古地理意義 古生物地理學(xué)是研究地質(zhì)歷史中生物分布及其演變歷史的學(xué)科。琥珀生物群為我們了解古代生物地理區(qū)及其形成因素、遷移與擴(kuò)散的過(guò)程等，提供了重要證據(jù)。例如撫順琥珀的古地理位置極其重要。始新世時(shí)期，亞洲大陸與歐洲、北美洲仍被海峽隔開(kāi)，撫順琥珀中保存著現(xiàn)今發(fā)現(xiàn)的始新世時(shí)期亞洲大陸唯一的琥珀生物群，這為我們了解當(dāng)時(shí)歐洲-亞洲-北美洲昆蟲群分布格局的演變，提供了重要線索?？茖W(xué)家通過(guò)對(duì)撫順琥珀昆蟲群的研究發(fā)現(xiàn)，撫順琥珀中部分昆蟲與同時(shí)代波羅的海和法國(guó)琥珀具有緊密的親緣關(guān)系，這表明5000萬(wàn)年前歐亞大陸兩端已經(jīng)存在廣泛的生物交流。

琥珀的保存 琥珀作為一種特異埋藏的化石，除了能三維立體保存化石標(biāo)本之外，更重要的是它可以保存一些普通化石無(wú)法保存的生物結(jié)構(gòu)，比如一些昆蟲的生殖器結(jié)構(gòu)、蜘蛛絲和三維的羽毛等。琥珀標(biāo)本中大多數(shù)內(nèi)含物的內(nèi)部器官已經(jīng)降解，但立體保存得相對(duì)完整的外部形態(tài)，為古生物形態(tài)學(xué)研究提供了極好的標(biāo)本。此外，琥珀標(biāo)本中也有極少數(shù)保存了其內(nèi)含物內(nèi)部結(jié)構(gòu)（包括飛行肌肉、消化系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)等），可以利用高精度的三維計(jì)算機(jī)斷層掃描成像（顯微CT）技術(shù)，對(duì)這些內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行重建（圖16）。三維CT是一種無(wú)損成像方法，不會(huì)對(duì)化石造成任何損害。但迄今為止，計(jì)算機(jī)軟件尚無(wú)法重建肌肉的連接形態(tài)、器官構(gòu)造等精細(xì)結(jié)構(gòu)，這些工作需要昆蟲解剖學(xué)家對(duì)海量的計(jì)算機(jī)圖像進(jìn)行分析。

尋找“琥珀”

由于琥珀的特殊性，使得琥珀的尋找并不簡(jiǎn)單。緬甸琥珀由于政治因素，外國(guó)人想要進(jìn)入緬甸境內(nèi)開(kāi)采琥珀幾乎不可能，只能從中國(guó)云南邊境收集。中國(guó)目前也有幾個(gè)產(chǎn)地發(fā)現(xiàn)琥珀，其中白堊紀(jì)的有河南西峽琥珀、黑龍江嘉蔭琥珀，始新世的有遼寧撫順琥珀、吉林延吉琥珀，中新世的有福建漳浦琥珀和西藏崗龍琥珀。但是除了撫順琥珀外，其余幾處地方發(fā)現(xiàn)的琥珀質(zhì)地都比較差，雜質(zhì)多、易碎，不適合做珠寶，產(chǎn)量少，也不適合商業(yè)開(kāi)采，通常無(wú)人問(wèn)津。

2015年9月底，我與中國(guó)科學(xué)院外籍專家埃德蒙· 加仁博斯基教授走在南京的一條街上，看到在水杉的樹(shù)皮裂隙和破損處有樹(shù)脂流出，有的已經(jīng)硬化，有的還在滴落。埃德蒙教授指著一塊已經(jīng)硬化的樹(shù)脂對(duì)我說(shuō)，他認(rèn)為撫順琥珀是和路邊這株樹(shù)有親緣關(guān)系的樹(shù)脂形成的。他接著說(shuō)，雖然現(xiàn)在已是9月底，但是如果仔細(xì)找，我們應(yīng)該可以找到包裹有昆蟲的樹(shù)脂。這個(gè)提議很有趣，因?yàn)槌藘簳r(shí)的惡作劇，我還從未在天然樹(shù)脂中看到過(guò)昆蟲，于是便和他一起耐心尋找（圖17）。

埃德蒙教授是非常細(xì)心的人，他做事非常認(rèn)真?？此麑ふ溢辏q如看到老鷹在茫茫森林里尋找獵物一般。他雖然已過(guò)花甲之年，但一看到樹(shù)脂，依然會(huì)立即湊近去仔細(xì)觀察。對(duì)于位置很低的樹(shù)脂，他甚至?xí)蜗ス虻赜^察。功夫不負(fù)有心人，經(jīng)過(guò)仔細(xì)尋找，我們終于在一棵不顯眼的樹(shù)上找到了一塊粘有螞蟻的樹(shù)脂（圖18）。這個(gè)發(fā)現(xiàn)讓我們歡呼雀躍，就好像我們穿越時(shí)空，來(lái)到了億萬(wàn)年前的琥珀森林！雖然不能真的坐上時(shí)光機(jī)器，到達(dá)遠(yuǎn)古時(shí)期的琥珀森林，但是琥珀就像一臺(tái)連接古今的時(shí)光機(jī)器，將遠(yuǎn)古世界的一部分帶到我們眼前，供我們探索。相信通過(guò)琥珀這臺(tái)神奇的時(shí)光機(jī)器，在琥珀愛(ài)好者和科研人員的共同努力下，在不久的將來(lái)，很多謎底都會(huì)被揭開(kāi)！