萊陽恐龍發(fā)現(xiàn)與研究的百年歷史

汪筱林 張嘉良

山東萊陽的古生物化石發(fā)現(xiàn)和研究已有百年歷史。一個世紀(jì)以來，以楊鐘健、譚錫疇、劉東生、周明鎮(zhèn)、葛利普（A. W. Grabau）、維曼（C. Wiman）等為代表的國內(nèi)外老一代地質(zhì)古生物學(xué)家及其后繼者們，在萊陽進(jìn)行了長期的野外考察、發(fā)掘和研究，發(fā)現(xiàn)了大量以恐龍為主的古生物化石，包括鴨嘴龍超科的中國譚氏龍（Tanius sinensis）、棘鼻青島龍（Tsintaosaurus spinorhinus）和楊氏萊陽龍（Laiyangosaurus youngi），獸腳類的破碎金剛口龍（Chingkankousaurus fragilis）和似甘氏四川龍（cf. Szechuanosaurus campi），角龍類的中國鸚鵡嘴龍（Psittacosaurus sinensis）和楊氏鸚鵡嘴龍（Psittacosaurus youngi），甲龍類的似格氏繪龍（Pinacosaurus cf. grangeri），腫頭龍類的紅土崖小腫頭龍（Micropachycephalosaurus hongtuyanensis），一些可能屬于其他類群的恐龍，以及翼龍、龜鱉類、恐龍蛋、恐龍足跡、昆蟲和植物等化石。

萊陽市位于膠東半島的腹地，屬于膠萊（萊諸）盆地，廣泛發(fā)育中生代白堊紀(jì)陸相沉積地層和陸相火山沉積地層，是我國中生代陸相地層和古生物學(xué)研究的經(jīng)典地區(qū)。萊陽地區(qū)的白堊紀(jì)地層非常發(fā)育，出露連續(xù)而完整，包括早白堊世的萊陽群、青山群和晚白堊世的王氏群，而且地層剖面集中分布在城郊四周。其中下白堊統(tǒng)萊陽群（距今130～120 Ma）以灰色、灰綠色頁巖、泥頁巖、砂巖等湖泊沉積為主，已發(fā)現(xiàn)的化石類群主要有狼鰭魚、中華弓鰭魚等脊椎動物，昆蟲和葉肢介等無脊椎動物，恐龍足跡和植物化石等；青山群（距今110～100 Ma）為一套火山—河湖相沉積地層，發(fā)現(xiàn)了鸚鵡嘴龍、翼龍、北山龜?shù)然?。萊陽群和青山群中發(fā)現(xiàn)的化石組合與熱河生物群的化石組合非常相似。上白堊統(tǒng)王氏群（距今80～70 Ma）是一套以紅色砂巖、粉砂巖和泥巖為主的河湖相沉積，富含萊陽鴨嘴龍動物群和恐龍蛋化石群。

過去100年間，萊陽地區(qū)以恐龍為代表的古生物化石的發(fā)現(xiàn)與研究一直是我國乃至世界古生物學(xué)研究的熱點(diǎn)之一，萊陽的恐龍大發(fā)現(xiàn)可分為三個階段：第一次大發(fā)現(xiàn)（1920—1930年代），以譚錫疇發(fā)現(xiàn)、維曼研究的中國譚氏龍為代表，它標(biāo)志著我國學(xué)者最早的恐龍化石的發(fā)現(xiàn)；第二次大發(fā)現(xiàn)（1950—1960年代），以楊鐘健等發(fā)現(xiàn)的新中國第一龍——棘鼻青島龍為代表的一大批恐龍等古生物化石被發(fā)現(xiàn)，代表著新中國成立后中國古生物學(xué)研究的蓬勃發(fā)展；第三次大發(fā)現(xiàn)（2008年至今），汪筱林等在萊陽進(jìn)行了新一輪大規(guī)模科學(xué)考察和發(fā)掘，發(fā)現(xiàn)包括楊氏萊陽龍在內(nèi)的大量恐龍等脊椎動物和恐龍蛋化石，以及平原恐龍峽谷群，標(biāo)志著萊陽恐龍的發(fā)現(xiàn)和研究進(jìn)入了一個嶄新階段。

1923年，我國第一代地質(zhì)學(xué)家譚錫疇在農(nóng)商部地質(zhì)調(diào)查所主辦的《地質(zhì)匯報》（Bulletin of the Geological Survey of China）期刊上首次報道了在山東萊陽天橋屯—將軍頂一帶的王氏系等采集到的恐龍骨骼化石，以及在北泊子、南務(wù)等地的萊陽組采集到的魚類、昆蟲和植物等化石，并對萊陽及山東中新生代盆地的地層和時代進(jìn)行了較詳細(xì)的對比討論，其中萊陽的地層單元被劃分出上部的王氏系、中部的青山系（組）和下部的萊陽系（組）[1]，這是我國學(xué)者第一次在中國發(fā)現(xiàn)恐龍、昆蟲和植物等化石。同年，在同一期刊中，周贊衡報道了其中的11種植物化石，這也是我國學(xué)者的第一篇古植物學(xué)論文[2]；在北京大學(xué)任教的美國地質(zhì)古生物學(xué)家葛利普研究了昆蟲和魚類等化石，其中昆蟲化石4種，魚類化石除了中華狼鰭魚（Lycoptera sinensis）外，還命名了狼鰭魚一新種（L. ferox）[3]，這些在萊陽采集的中國最早的關(guān)于植物和昆蟲化石及其研究，揭開了我國古昆蟲學(xué)和古植物學(xué)研究的序幕。1929年，瑞典古生物學(xué)家維曼研究了譚錫疇在萊陽采集的恐龍化石，以及譚錫疇等在蒙陰采集的恐龍化石，系統(tǒng)描述了萊陽的鴨嘴龍類和蒙陰的蜥腳類，分別命名其為中國譚氏龍和師氏盤足龍（Euhelopus zdanskyi）[4]，其中譚氏龍的種名是為紀(jì)念其發(fā)現(xiàn)者譚錫疇先生。這批恐龍化石現(xiàn)保存于瑞典烏普薩拉大學(xué)。

1930年，王恒升也在萊陽采集到一些恐龍化石，遺憾的是這批標(biāo)本現(xiàn)已遺失。

這一階段是萊陽恐龍發(fā)現(xiàn)與研究大發(fā)展的時期，化石發(fā)現(xiàn)和研究者中，包括中國古脊椎動物學(xué)奠基人楊鐘健院士、黃土之父劉東生院士和中國古哺乳動物學(xué)奠基人周明鎮(zhèn)院士等著名地質(zhì)古生物學(xué)家，他們都曾經(jīng)在萊陽野外考察工作過，并相繼發(fā)表了一系列重要的研究成果。

1950年，山東大學(xué)地質(zhì)礦物學(xué)系的王麟祥和關(guān)廣岳等帶領(lǐng)學(xué)生在萊陽實(shí)習(xí)時，在金崗口和趙瞳等地的上白堊統(tǒng)王氏群中發(fā)現(xiàn)了一些恐龍和恐龍蛋化石，時任山東大學(xué)副教授的周明鎮(zhèn)首先研究并報道了這些恐龍和恐龍蛋[5]，其中恐龍化石在楊鐘健的幫助下鑒定為鴨嘴龍類，這批標(biāo)本現(xiàn)存于吉林大學(xué)地質(zhì)博物館（原長春地質(zhì)學(xué)院博物館）中。這也是我國學(xué)者最早發(fā)現(xiàn)的恐龍蛋化石。

這些發(fā)現(xiàn)引起了楊鐘健的關(guān)注，他于1951年帶領(lǐng)劉東生和王存義組成的科考隊在萊陽進(jìn)行了大規(guī)模的野外考察和發(fā)掘，并對金崗口西溝上白堊統(tǒng)王氏群和陡山下白堊統(tǒng)青山群兩個地點(diǎn)進(jìn)行了發(fā)掘，發(fā)現(xiàn)了大量恐龍和恐龍蛋化石[6]。楊鐘健詳細(xì)研究了此次發(fā)現(xiàn)的恐龍化石后，在1958年撰寫出版了中國古生物志《山東萊陽恐龍化石》一書[7]，全面系統(tǒng)地報道了這批標(biāo)本中的恐龍和其他脊椎動物化石，初步展現(xiàn)了萊陽晚白堊世鴨嘴龍動物群的基本面貌，這是新中國成立以來第一部關(guān)于恐龍研究的重要著作。其中，棘鼻青島龍是新中國成立后發(fā)現(xiàn)的第一具恐龍化石。此外，還研究命名了第二種譚氏龍——金剛口譚氏龍（Tanius chingkankouensis），以及獸腳類的似甘氏四川龍和破碎金剛口龍，其他可能屬于劍龍類和蜥腳類的恐龍骨骼化石等。同時還記述了發(fā)現(xiàn)于陡山青山群的角龍類中國鸚鵡嘴龍，以及翼龍的骨骼化石，這也是我國首次報道的翼龍化石。

在此期間，萊陽的恐龍蛋化石發(fā)現(xiàn)和研究也取得了豐碩的成果，在我國乃至世界恐龍蛋研究史上也具有十分重要的意義。1954年，楊鐘健研究了1951年在萊陽發(fā)現(xiàn)的恐龍蛋化石，將這些恐龍蛋分成圓形蛋和長形蛋兩大類，在此基礎(chǔ)上首次提出恐龍蛋的初步分類方法[8]。周明鎮(zhèn)對萊陽的恐龍蛋化石首次進(jìn)行了蛋殼顯微結(jié)構(gòu)的觀察和研究[9]。這些開拓性研究為恐龍蛋研究方法和命名系統(tǒng)的提出奠定了基礎(chǔ)。周明鎮(zhèn)還報道了此次發(fā)掘中采集的龜類化石。

1958年，北京自然博物館（現(xiàn)國家自然博物館）甄朔南在中國科學(xué)院古脊椎動物與古人類研究所（以下簡稱古脊椎所）王存義的協(xié)同下，對萊陽金崗口王氏群的青島龍化石地點(diǎn)進(jìn)行了又一次發(fā)掘和采集，采集到一批鴨嘴龍類化石。1976年，經(jīng)甄朔南研究后將其歸于譚氏龍屬并建立新種，命名為萊陽譚氏龍（T. laiyangensis）。其間，天津自然博物館在古脊椎所協(xié)助下也在萊陽進(jìn)行了發(fā)掘。

此后，萊陽仍有零星的恐龍等相關(guān)化石的發(fā)現(xiàn)和研究報道。1960年楊鐘健報道的發(fā)現(xiàn)于萊陽北泊子的劉氏萊陽足跡（Laiyangpus liui）；1962年趙喜進(jìn)研究了陡山發(fā)現(xiàn)的鸚鵡嘴龍，命名了楊氏鸚鵡嘴龍；1978年董枝明報道了腫頭龍類的紅土崖小腫頭龍。

1970年代，趙資奎等深入研究了萊陽恐龍蛋化石的顯微結(jié)構(gòu)，在楊鐘健研究的基礎(chǔ)上建立了長形蛋科（Elongatoolithidae）和圓形蛋科（Spheroolithidae），首次提出了目前國際學(xué)術(shù)界通用的恐龍蛋化石分類和命名系統(tǒng)[10]。

1984年，由于萊陽恐龍等古生物化石的重要發(fā)現(xiàn)，中國古脊椎動物學(xué)會在萊陽成立，并召開了第一次古脊椎動物學(xué)研討會。

1990年，山東地礦局區(qū)域地質(zhì)調(diào)查隊編寫了《山東萊陽盆地地層古生物》，較全面地總結(jié)了萊陽的地層和古生物化石。張俊峰總結(jié)了萊陽群的昆蟲化石共計300余種。1995年，法國古生物學(xué)家比弗托（E. Buffetaut）等研究了1923年譚錫疇在萊陽采集的部分恐龍化石，發(fā)現(xiàn)其中有一些甲龍類的骨骼，將其歸于似格氏繪龍；其后，在萊陽群中還發(fā)現(xiàn)了楊氏擬蹺腳龍足跡等足跡化石。

2008年起，古脊椎所汪筱林帶領(lǐng)的萊陽科考隊進(jìn)行了新一輪大規(guī)模考察，連續(xù)十多年在萊陽開展地層古生物的野外考察、發(fā)掘、研究和保護(hù)等工作。2010年開始對萊陽1號地點(diǎn)（棘鼻青島龍地點(diǎn)）和新發(fā)現(xiàn)的2號地點(diǎn)進(jìn)行搶救性發(fā)掘，并對發(fā)現(xiàn)有8層連續(xù)化石富集層的2號地點(diǎn)進(jìn)行了持續(xù)的大規(guī)模發(fā)掘。科考隊發(fā)現(xiàn)了大量以鴨嘴龍為主的恐龍和恐龍蛋化石、數(shù)十個恐龍和恐龍蛋化石新地點(diǎn)和新層位，以及平原恐龍峽谷群等。

2010年，科考隊開始對1號地點(diǎn)進(jìn)行試發(fā)掘，以厘定棘鼻青島龍發(fā)現(xiàn)的準(zhǔn)確地點(diǎn)和層位。在對前期資料收集和整理以及野外調(diào)查考證的基礎(chǔ)上，初步確定了當(dāng)年發(fā)現(xiàn)棘鼻青島龍的地點(diǎn)，在清理覆土后對巖層進(jìn)行逐層發(fā)掘，最終證實(shí)了棘鼻青島龍的發(fā)現(xiàn)地點(diǎn)。出于對棘鼻青島龍這一新中國第一龍發(fā)現(xiàn)遺址的保護(hù)和科普教育的目的，對1號地點(diǎn)進(jìn)行了原址保護(hù)，萊陽市政府建設(shè)了青島龍遺址館。

在對1號地點(diǎn)發(fā)掘的同時，科考隊在距1號地點(diǎn)以東約1千米處發(fā)現(xiàn)了一個新的2號地點(diǎn)。該地點(diǎn)出露地表的部分骨骼已經(jīng)暴露破碎，科考隊進(jìn)行了搶救性發(fā)掘，發(fā)現(xiàn)在不到100米的視厚度范圍內(nèi)，具有8個連續(xù)的化石富集層。在發(fā)掘初期暴露的3個化石富集層中化石主要以鴨嘴龍類為主，以及一些龜鱉類、無脊椎動物和植物化石?？瓶缄爩患瘜舆M(jìn)行了原址保護(hù)，萊陽市政府也建設(shè)了臨時的2號遺址館。

2013年開始，科考隊對2號地點(diǎn)遺址館東側(cè)的區(qū)域進(jìn)行了大規(guī)模發(fā)掘，逐年對連續(xù)5個化石富集層進(jìn)行發(fā)掘和暴露，在第三化石層不到200平方米范圍內(nèi)，發(fā)現(xiàn)以鴨嘴龍類恐龍為主的脊椎動物化石千余件，代表數(shù)十個不同發(fā)育階段的個體。部分修理后組裝了4具恐龍骨架，包括萊陽龍和青島龍的成年和幼年個體各一具，現(xiàn)陳列于萊陽白堊紀(jì)國家地質(zhì)公園博物館內(nèi)。同時，汪筱林團(tuán)隊成員分別對新發(fā)現(xiàn)的恐龍和蛋化石，以及之前研究過的化石材料進(jìn)行了詳細(xì)的再研究。

2017年，對2號地點(diǎn)新發(fā)現(xiàn)的化石修理和初步研究后，發(fā)現(xiàn)新采集的鴨嘴龍類化石與此前在萊陽發(fā)現(xiàn)的鴨嘴龍成員有明顯區(qū)別，代表了一種新的櫛龍亞科成員，張嘉良等將其命名為楊氏萊陽龍，以紀(jì)念楊鐘健先生對萊陽古生物化石發(fā)現(xiàn)和研究的重要貢獻(xiàn)。

由于鼻棘青島龍奇特的向前傾斜的棒狀頭飾形態(tài)，自1958年命名以來一直對其頭飾形態(tài)和屬種有效性存有爭議。張嘉良等通過對鼻棘青島龍頭飾的CT掃描和三維重建來重點(diǎn)觀察其內(nèi)部結(jié)構(gòu)，并結(jié)合外部形態(tài)認(rèn)為，棘鼻青島龍屬于具有空心頭飾的賴氏龍亞科是確定無疑的，并重建了其頭飾形態(tài)，其具有由鼻骨與前頜骨共同圍成的空心頭飾，但頭飾不像其他已知的鴨嘴龍頭飾那樣向后傾斜，而是略向前傾，解決了學(xué)界多年來對棘鼻青島龍的爭議。

2013年，在1號地點(diǎn)還發(fā)現(xiàn)了一枚蛋化石，王強(qiáng)等通過對其蛋殼特征和顯微結(jié)構(gòu)的研究，鑒定為龜類蛋化石，命名為萊陽水龜?shù)啊?018年，王強(qiáng)等對發(fā)現(xiàn)于萊陽上白堊統(tǒng)將軍頂?shù)陌朊兜盎芯亢?，根?jù)其蛋殼特征和顯微結(jié)構(gòu)特征，將其歸入棱柱形蛋科，建立了新蛋屬新蛋種：梨鄉(xiāng)萊陽蛋。一般認(rèn)為棱柱形蛋的產(chǎn)蛋母體屬于傷齒龍類。

2023年，蔣順興等對產(chǎn)自萊陽的中國最早發(fā)現(xiàn)的翼龍化石進(jìn)行了再研究，重新厘定其分類位置，并將其歸入神龍翼龍超科。還根據(jù)這些材料中保存較好的一件股骨，對翼龍股骨的性狀演化和大腿肌肉附著位置變化進(jìn)行了詳細(xì)討論。

結(jié)合近年來在萊陽的發(fā)掘資料，對萊陽鴨嘴龍動物群化石富集層進(jìn)行了初步的埋藏學(xué)和沉積學(xué)研究，認(rèn)為其具有典型的泥石流沉積特征，并顯示了兩種主要的集群死亡和埋藏模式?；悸癫靥卣髯C明，幼年、亞成年和成年恐龍的絕大部分骨架分散但骨骼完整，揭示了生活在河流及湖岸邊的鴨嘴龍動物群被突發(fā)的泥石流卷入其中，在快速搬運(yùn)中導(dǎo)致其死亡和尸體撕裂，并被快速埋藏的過程。

在近年的發(fā)掘過程中，科考隊對化石產(chǎn)地原地暴露的骨骼的自然風(fēng)化破壞機(jī)制進(jìn)行了長期的觀察和初步的研究，發(fā)現(xiàn)影響化石風(fēng)化破碎的主要因素是水和溫度的變化，最重要的是結(jié)冰消融帶來的凍融作用，以及骨骼與空氣接觸的氧化作用，它們對原地暴露地表的化石具有毀滅性破壞作用。發(fā)掘過程中，科考隊還在現(xiàn)場對不同配比的各類保護(hù)試劑進(jìn)行了對比實(shí)驗等。

為了更好地保護(hù)萊陽這一極其重要的恐龍化石地點(diǎn)，科考隊自2008年以來積極推動并協(xié)助萊陽市政府申請建立了國家地質(zhì)公園，從國家層面進(jìn)行有效的保護(hù)。2010年萊陽被授予“中國恐龍之鄉(xiāng)”稱號，“山東萊陽金崗口恐龍遺跡省級地質(zhì)公園”也正式授牌成立； 2011年，原國土資源部批復(fù)設(shè)立了“山東萊陽白堊紀(jì)國家地質(zhì)公園”，“中國科學(xué)院古脊椎動物與古人類研究所科研科普基地”也在萊陽掛牌；2014年，萊陽恐龍化石地點(diǎn)被國土資源部認(rèn)定為國家重點(diǎn)保護(hù)古生物化石集中產(chǎn)地；2016年萊陽白堊紀(jì)國家地質(zhì)公園博物館建成。

在萊陽地方政府及相關(guān)部門的大力支持下，科考隊連續(xù)十多年的野外考察、發(fā)掘、研究、保護(hù)和科普等工作，為萊陽第三次大發(fā)現(xiàn)帶來了較豐碩的成果，它標(biāo)志著萊陽的恐龍等古生物學(xué)研究進(jìn)入了一個新階段。萊陽這一在中國恐龍及古生物研究史上占有舉足輕重地位的化石地點(diǎn)煥發(fā)了青春。研究好、保護(hù)好、利用好、傳承好這些重要化石及其遺址，是地質(zhì)古生物學(xué)家新時代的擔(dān)當(dāng)和使命，相信未來萊陽還會有更多更重要的發(fā)現(xiàn)；并在科學(xué)研究的同時，為地方經(jīng)濟(jì)社會、文化旅游和科普教育事業(yè)的發(fā)展做出積極的貢獻(xiàn)。

[本文相關(guān)研究獲國家自然科學(xué)基金（41172018，41572020，40825005，42288201）、國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃項目（973計劃）（2012CB821900）、中國科學(xué)院青年創(chuàng)新促進(jìn)會（2019075）項目和萊陽地方合作項目的資助。]

[1]譚錫疇. 山東中生代及其第三紀(jì)地層. 地質(zhì)匯報， 1923， 5（2）： 55-79.

[2]周贊衡. 山東白堊紀(jì)之植物化石. 地質(zhì)匯報， 1923， 5（2）： 81-83.

[3]葛利普. 山東之白堊紀(jì)化石. 地質(zhì)匯報， 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]劉東生， 山東萊陽恐龍及蛋化石發(fā)現(xiàn)的經(jīng)過. 科學(xué)通報， 1951， 2（11）： 1157-1162.

[7]楊鐘健. 山東萊陽恐龍化石. 中國古生物志， 1958， 12： 1-138.

[8]楊鐘健. 山東萊陽蛋化石. 古生物學(xué)報， 1954， 2（4）： 371-388.

[9]周明鎮(zhèn). 山東萊陽化石蛋殼的微細(xì)結(jié)構(gòu). 古生物學(xué)報， 1954， 2（4）： 389-394.

[10]趙資奎. 我國恐龍蛋化石研究的進(jìn)展//中國科學(xué)院古脊椎動物與古人類研究所與南京地質(zhì)古生物研究所編. 華南中、新生代紅層——廣東南雄“華南白堊紀(jì)—早第三紀(jì)紅層現(xiàn)場會議”論文選集. 北京： 地質(zhì)出版社， 1979， 330-340.

關(guān)鍵詞：恐龍 鴨嘴龍超科 白堊紀(jì) 萊陽 山東 ■