史前熊貓故鄉(xiāng)行

石學斌

黃萬波、李華、秦勇等人所著《大熊貓的前世今生——長江都督史前熊貓大發(fā)現(xiàn)》

斷裂的石柱

重慶·都督鄉(xiāng)

重慶市豐都縣都督鄉(xiāng)位于長江南岸，地處四川盆地東南緣，山巒疊嶂，該地出露的地層時代久遠，主要為寒武系中統(tǒng)灰?guī)r、白云巖。這種巖層形成的喀斯特地貌，形態(tài)多姿，山頂有峰叢、峰林和槽谷、洼地，地下有溶洞和巖穴。溶洞、巖穴的出現(xiàn)，為第四紀哺乳動物化石的埋藏提供了良好的地質條件。

都督的地勢較高，海拔平均1100米以上，屬于亞熱帶季風氣候，降雨充沛，年日照近250天，年平均氣溫18～58℃，森林覆蓋率超過80%，竹林茂密，為熊貓的生存提供了良好的棲息環(huán)境。

這里，就是史前熊貓的故鄉(xiāng)。2012年，中國科學院古脊椎動物與古人類研究所黃萬波教授、重慶自然博物館李華及某戶外產品公司的秦勇等人前往都督鄉(xiāng)開展熊貓化石考察活動，且發(fā)現(xiàn)了6件熊貓化石，其中包含5個熊貓頭骨和1個下頜骨。他們結合區(qū)域地質背景和對洞穴哺乳動物化石的初步整理及鑒定，從人與自然環(huán)境發(fā)展演化關系的視角，闡述了大熊貓的演化分期和區(qū)域分布。

2020年9月，我有幸跟隨黃萬波教授前往史前熊貓“故鄉(xiāng)”開展洞穴調查，而我們此行的目的就是復查產熊貓化石的矮子洞和犀牛洞的堆積地層和化石保存情況。

這套堆積由三部分組成：①上層，碳酸鹽類沉積，或稱為“鈣板”;②中層，為褐色砂質黏土，其中含哺乳動物化石;③下層，碳酸鹽類沉積，表現(xiàn)形式為鐘乳石柱。三種地質體的接觸關系可以明顯反映出時代的先后順序：上層晚，下層早，化石層居中。

“趴”進矮子洞

在當?shù)卮迕衽硎例埖膸ьI下，我們找到了矮子洞。當日天氣可不怎么好，小雨滴答，加之洞口雜草叢生，進洞前便沾了一身水，可一想到入穴考察，心情頓時無比激動，充滿了期待。

進入洞口，映入眼簾的第一景是三根排列整齊的鐘乳石柱。令人新奇的是，這三根石柱整齊地斷開，說明它們是同一時期受相同的地質應力斷裂的。我們把視角轉向右側，發(fā)現(xiàn)洞里滿滿地堆積著含有角礫的褐色土狀物質。

接下來，我們爬進洞里去看看。

矮子洞口高度1.7米，放眼望去，越往里面越矮，人只能弓著腰前行，于是黃教授為其起名“矮子洞”。在手電光的照射下，洞穴表面是一層由碳酸鈣膠結起來的物質，比較堅硬，厚約20厘米。“鈣板”下面是砂質黏土、灰?guī)r角礫及少量卵石。“這就是化石層，有很多化石，快跟我爬進去挖掘！”見到“鈣板”下面的砂質黏土，我們的領路人彭大哥根據(jù)以往的經(jīng)驗說道。

真“趴著”進

刨化石的情景

尚未出土的犀上臼齒

我在后面奮勇直追，頭頂時不時還磕了幾個包。挖了半天，啥也沒找到，正當垂頭喪氣之際，彭大哥忽然大喊一聲：“我刨到熊貓牙齒了！”。經(jīng)黃教授鑒定，是大熊貓牙，而且已經(jīng)石化了。這一發(fā)現(xiàn)鼓舞了我的士氣，在一只強光手電筒的照耀下，我奮力前爬，揮舞手中的鋤頭尋寶。功夫不負有心人，我終于有所發(fā)現(xiàn)，“哇！好大一顆牙齒。”我激動地叫了起來。一聽是顆大牙齒，黃教授急忙阻止我，先不要刨出來，待記錄好埋藏化石的土質，拍攝好照片之后再出土。我點點頭，依序操作后把標本遞給了教授，他接過一看，是顆犀上臼齒，保存十分完好。

雖然大家都沉迷于尋找化石，忘記了時間，但按原計劃我們該去犀牛洞了。待我完善該洞的形態(tài)和堆積層序等野外記錄后，眾人便向著下一洞穴轉移。

繩降犀牛洞

犀牛洞，因在洞里挖出過犀牛牙齒化石而得名，離矮子洞不遠，幾乎處在同一海拔范圍，但比矮子洞大得多，縱深64米，平均寬度3米，洞口寬度12米。

據(jù)當?shù)乩习傩罩v，這里曾經(jīng)有人居住，還有“巨蟒”出沒，想想都叫人脊背發(fā)涼。盡管洞穴充滿了未知的危險，但我們還是鼓起勇氣往里鉆。在探險隊長秦勇的帶領下，我們走到一個拐角的地方，洞身突然變窄，頂上還有蝙蝠飛來飛去，腳下怪石嶙峋。我步伐不慎踩到塊巨石，刨開一看，下面是砂質土，里面夾雜著碎骨片，表明這里確實有化石，這更加堅定了我們繼續(xù)深入的決心。黃老師在我身后的一塊角礫下刨出一段骨頭，接著又找到了牙齒。

犀牛洞

略有損壞的大熊貓頭骨

搭設繩降系統(tǒng)

收拾好標本繼續(xù)前行，走了約30米后，一條狹長的裂縫擋在了我們面前。我試著將一顆石頭扔下去，根據(jù)回聲判斷裂縫較深，至少也有20米。此時，站在身旁的秦勇隊長指著裂隙說，他們曾經(jīng)下到底部，在一個支裂隙的地方發(fā)現(xiàn)了一具熊貓頭骨化石。接下來，秦隊長開始忙活搭設繩降系統(tǒng)，為確保安全，他一遍又一遍地檢查布設好的升降系統(tǒng)和洞壁上的掛鉤。確認萬無一失后，這才叫我準備下降。

在秦隊長的專業(yè)指導下，我穿戴好了裝備。面向那深邃的裂隙，我緊張得手心冒汗。當保險繩開始往下滑動的一剎那，失重感驟然襲來，我本能地握緊繩索，雙腿蹬在巖壁上，恐慌中我的小腿撞上了鐘乳石，受了點輕傷。我努力平復心情，回想秦隊長的告誡，最終順利地下到了洞底。緊接著黃老師也安全降落，他站在洞底，笑著對我說：“怎么樣，感覺如何？”“這是我首次入穴考察，剛一開始有點害怕，現(xiàn)在感覺挺好！”我有些激動。

黃老師告訴我，這個裂隙原本是一條大斷層，后來在地表水和地下水的雙重作用下，把裂隙溶蝕得更大，寬度超過2米，縱深超過50米。他指著腳下的堆積物說：“你看，全是角礫，大小各異，表面附著碳酸鹽類物質，表明洞里常有水滴，導致角礫表面生成鈣膜。”說完，他就開始在角礫間認真尋覓起了化石。

我也拿起地質錘（地質工作的基本工具之一）在地面的亂塊土堆里尋找起來。沒多久，黃老師那邊便有了收獲：一顆巨羊牙和一段大熊貓下頜骨。這些發(fā)現(xiàn)讓我更加興奮！為了擴大作業(yè)面，我獨自來到了一塊大石頭前，這塊石頭下竟然有個裂隙，于是我順勢鉆了進去。這里的情況有所不同，地面全是棕色砂質黏土層，我往下一刨，一顆潔白的牛牙出現(xiàn)在眼前。這里也有化石！

下降情景

一段大熊貓下頜骨

在黑乎乎的洞穴里作業(yè)，我們完全不知道外面的天氣，不知不覺一天就過去了，是時候收工返程了。在返回降落地的時候，黃老師又發(fā)現(xiàn)一件智人（Homosapiens ）的鎖骨。

這次洞穴探索收獲頗豐，既挖掘到了大熊貓（Ailuropoda melanoleuca ）、劍齒象（Stegodon sp. ）、犀（Rhinoceros sp. ）、巨羊（Megalovis sp. ） 等哺乳動物化石，還發(fā)現(xiàn)了智人鎖骨。

看到這里，可能有讀者要問了，這些化石是從哪里來的呢？這里就是原產地嗎，還是搬運過來的？

我就用黃萬波教授的原話來回答大家吧：“在這個近30米深的裂隙底部，人及哺乳動物是無法生存的，再者，這些遺物的堆積也十分零亂，也就是說，這些材料不是原生的。究其由來，一是犀牛洞‘原住民生活時扔下去的;二是因自然營力①從犀牛洞搬運的。無論哪種成因都有待發(fā)掘時進一步論證。”

作者有話說

我的專業(yè)是地質學，這次考察對我在古生物知識尤其是哺乳動物學方面，是一次極佳的“補課”機會，也幫助我更好地了解都督鄉(xiāng)特殊的地理環(huán)境。都督地處巫山、七曜山和黃陵背斜的大構造單元，出露的巖層多為寒武系石灰?guī)r，受新構造運動的影響，巖層斷裂節(jié)理發(fā)育，加上在含有二氧化碳的流水綜合作用下，溶洞、巖穴發(fā)育很多。這里植被繁茂，氣候條件適宜，生活資源豐富，不僅適于熊貓等哺乳動物的生存，也適于古人類生存。這些洞穴里保存的信息，為我們進一步考察奠定了基礎。