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澄江化石地世界自然遺產(chǎn)博物館

講述地球生命演化故事(你所不知道的一級(jí)館)

劉 婷
2024年09月10日09:37 | 來(lái)源:人民網(wǎng)-《人民日?qǐng)?bào)海外版》
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  延長(zhǎng)撫仙湖蟲(chóng)化石。

  寒武紀(jì)“海底隧道”場(chǎng)景。

  奇蝦大抓肢化石。

  澄江生物群化石庫(kù)。
  澄江化石地世界自然遺產(chǎn)博物館供圖

  在云南澄江,有一處獨(dú)特的世界自然遺產(chǎn)——澄江化石地。這里保存的大量寒武紀(jì)生物化石,見(jiàn)證了5.18億年前的寒武紀(jì)生命大爆發(fā),因此澄江化石地被國(guó)際科學(xué)界譽(yù)為“世界級(jí)的化石寶庫(kù)”。

  澄江化石地世界自然遺產(chǎn)博物館(云南省自然博物館)坐落于澄江市環(huán)湖北路寒武紀(jì)大道,是中國(guó)唯一建在化石遺址上的自然博物館。它的建筑設(shè)計(jì)非常獨(dú)特,外觀像一個(gè)巨大的搖籃,寓意生命的起源。該館建筑面積4.2萬(wàn)平方米,除了展覽空間外,還有游客中心、球幕影院、科研中心、研學(xué)中心等,是集收藏、研究、展示、教育為一體的大型自然博物館。館藏化石、標(biāo)本6萬(wàn)余件,其中澄江生物化石5萬(wàn)件,其他地質(zhì)時(shí)期的化石及現(xiàn)生動(dòng)物標(biāo)本1萬(wàn)余件。

  追溯生物起源

  走進(jìn)博物館序廳,穹頂中央螺旋狀的“生命演化樹(shù)”藝術(shù)裝置映入眼簾,每一個(gè)分支代表一種生物類型。

  澄江化石地世界自然遺產(chǎn)博物館副館長(zhǎng)郭進(jìn)說(shuō),地球46億年歷史主要分為隱生宙和顯生宙兩大階段,距今大約5.41億年至4.85億年的寒武紀(jì)是兩大階段的分水嶺。在寒武紀(jì)之前,地球上的生命形式極其單調(diào)。自寒武紀(jì)開(kāi)始,各種生物大量涌現(xiàn),科學(xué)家稱之為寒武紀(jì)“生命大爆發(fā)”。澄江化石地迄今發(fā)現(xiàn)的寒武紀(jì)生物化石分屬20多個(gè)門(mén)類、300余種,幾乎所有現(xiàn)生動(dòng)物門(mén)類的祖先都能在這里找到,可以說(shuō)是“生命演化樹(shù)”的根脈所在。

  “生命演化樹(shù)”下方,矗立著一面高大的化石墻。“這是埋藏澄江化石的真實(shí)地層,記錄了寒武紀(jì)生物的生活場(chǎng)景?!敝v解員曹如意介紹,“5億多年前,我們腳下的這片土地還是一片汪洋大海,遠(yuǎn)古生物們?cè)谶@里自由游弋、繁衍生息。一場(chǎng)地質(zhì)災(zāi)害突然來(lái)臨,這些生物們被泥沙掩埋,經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的歲月形成化石。”

  郭進(jìn)介紹,博物館基本陳列分為“生命大爆發(fā)”“生命大演化”“生物多樣性”三部分,共展出展品4700余件,配合場(chǎng)景、模型、多媒體、互動(dòng)設(shè)施等,系統(tǒng)講述宏大的地球生命演化故事,展現(xiàn)關(guān)于生命起源、演化的研究和探索歷程。

  在“化石圣地”展廳,復(fù)原了侯先光最初發(fā)現(xiàn)澄江化石的場(chǎng)景。1984年,中國(guó)科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所研究員侯先光來(lái)到澄江開(kāi)展野外考察。7月1日,他冒雨登上帽天山。不知敲開(kāi)多少塊石頭后,一枚栩栩如生的納羅蟲(chóng)化石出現(xiàn)在眼前,侯先光興奮不已,這種化石此前從未在該地層內(nèi)發(fā)現(xiàn)過(guò)。隨著研究工作持續(xù)深入,越來(lái)越多寒武紀(jì)生物化石被發(fā)現(xiàn)。1987年,中國(guó)科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所舉辦新聞發(fā)布會(huì),向世界發(fā)布澄江生物群的發(fā)現(xiàn)和研究成果。

  澄江生物群的發(fā)現(xiàn),填補(bǔ)了埃迪卡拉和布爾吉斯兩大古生物群演化的空白,為研究寒武紀(jì)生命大爆發(fā)提供了重要資料。多年來(lái),關(guān)于澄江生物群的大量研究成果在《自然》《科學(xué)》等國(guó)際重要學(xué)術(shù)刊物發(fā)表?!俺谓瓌?dòng)物群與寒武紀(jì)大爆發(fā)”等科研項(xiàng)目先后榮獲“國(guó)家自然科學(xué)獎(jiǎng)”一等獎(jiǎng)和二等獎(jiǎng)。2012年,澄江化石地被列入《世界遺產(chǎn)名錄》,成為亞洲唯一的化石類世界自然遺產(chǎn)。

  進(jìn)入一條用OLED柔性屏打造的“海底隧道”,寒武紀(jì)早期海洋生態(tài)系統(tǒng)生動(dòng)呈現(xiàn)在眼前。高清數(shù)碼技術(shù)再現(xiàn)了200多種寒武紀(jì)生物,比如棲息在海底的海綿、???,在水中游弋的昆明魚(yú)、水母,威風(fēng)凜凜的捕食者奇蝦……

  在“人類遠(yuǎn)祖——天下第一魚(yú)”單元,展示著博物館“鎮(zhèn)館之寶”——鳳嬌昆明魚(yú)化石。人類屬于脊椎動(dòng)物,澄江生物群中的昆明魚(yú)是目前已知最古老的脊椎動(dòng)物,被視為脊椎動(dòng)物共同的祖先。昆明魚(yú)僅有約3厘米長(zhǎng),但已經(jīng)演化出脊椎動(dòng)物基本的身體結(jié)構(gòu)和器官,如大腦、眼睛、心臟等,古生物學(xué)家、中國(guó)科學(xué)院院士舒德干稱其“開(kāi)啟了邁向未來(lái)智慧人類漫長(zhǎng)演化歷程的第一步”。屏幕上的視頻呈現(xiàn)了科學(xué)家復(fù)原的昆明魚(yú)形象,其頭部有一對(duì)眼睛和5對(duì)鰓囊,鰓區(qū)與腸道之間有二分型心臟。昆明魚(yú)的化石標(biāo)本特別稀少,博物館收藏的這塊昆明魚(yú)化石具有很高的研究?jī)r(jià)值。

  展示珍稀化石

  澄江生物群種類豐富,幾乎涵蓋現(xiàn)生動(dòng)物的所有門(mén)類,如多孔動(dòng)物、腔腸動(dòng)物、線形動(dòng)物、葉足動(dòng)物、腕足動(dòng)物、軟體動(dòng)物、節(jié)肢動(dòng)物、棘皮動(dòng)物、脊索動(dòng)物等。

  多孔動(dòng)物也稱海綿動(dòng)物,是最原始、最低等的水生多細(xì)胞動(dòng)物,目前已知的海綿動(dòng)物約有1萬(wàn)種。展廳里展示了澄江發(fā)現(xiàn)的海綿動(dòng)物化石,與現(xiàn)生海綿活體養(yǎng)殖場(chǎng)景形成對(duì)照。據(jù)介紹,海綿固著在海底,以腐爛的有機(jī)質(zhì)、菌、藻類和生物幼蟲(chóng)為食,還能吸收溶解在水中的氨基酸,有凈化海洋的作用,被稱為海底“凈水工廠”。

  腔腸動(dòng)物在進(jìn)化史上占有重要地位,具有原始的消化腔及原始神經(jīng)系統(tǒng)等。中華先光海葵是最原始的腔腸動(dòng)物之一,以澄江生物群發(fā)現(xiàn)者侯先光的名字命名。先光??蕡A柱形,由基盤(pán)、口盤(pán)、16—18條觸手組成。與后代??么碳?xì)胞捕食不同,它用細(xì)長(zhǎng)的纖毛過(guò)濾食物。

  葉足動(dòng)物是地球上最早用腿走路的動(dòng)物。保存完整的中華微網(wǎng)蟲(chóng)首次發(fā)現(xiàn)于澄江生物群,其身體為長(zhǎng)形,頭短小,尾長(zhǎng),軀干有9對(duì)網(wǎng)形骨板和10對(duì)帶爪葉足。早期科學(xué)家認(rèn)為這些骨板具有感光作用,可能是它的眼睛,因此它有“九眼精靈”的美稱。

  奇蝦是寒武紀(jì)海洋中的“巨無(wú)霸”,位于食物鏈最頂端?!盀槭裁此衅嫖r呢?因?yàn)橐婚_(kāi)始科學(xué)家只發(fā)現(xiàn)了它的大抓肢,外形像分節(jié)的蝦,沒(méi)有頭,很奇怪。”曹如意介紹,奇蝦身形龐大,最長(zhǎng)可達(dá)2米多,完整的化石非常罕見(jiàn)。展柜里這塊奇蝦化石除了大抓肢外,軀干也保存完整,從頭到尾長(zhǎng)度達(dá)70厘米。

  屏幕上的動(dòng)畫(huà)演示了奇蝦游泳和捕食的場(chǎng)景。奇蝦身體呈流線型,有多對(duì)鰭片,擅長(zhǎng)游泳。頭上長(zhǎng)著一對(duì)帶柄復(fù)眼,由上萬(wàn)個(gè)單眼組成,能360度旋轉(zhuǎn),具有很強(qiáng)的視覺(jué)功能。最引人注目的是它頭前的一對(duì)用于捕捉獵物的大抓肢,嘴上還長(zhǎng)有環(huán)狀排列的牙齒,可獵食較大的生物。

  節(jié)肢動(dòng)物是動(dòng)物界最大的家族,目前已命名的現(xiàn)生節(jié)肢動(dòng)物達(dá)112萬(wàn)余種,占現(xiàn)生動(dòng)物總類的80%以上。撫仙湖蟲(chóng)是節(jié)肢動(dòng)物的原始祖先,成蟲(chóng)體長(zhǎng)超過(guò)10厘米,有31個(gè)體節(jié),分為頭、胸、腹三部分。科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了撫仙湖蟲(chóng)的循環(huán)系統(tǒng)和神經(jīng)系統(tǒng),開(kāi)創(chuàng)了古生物學(xué)研究的新領(lǐng)域——古神經(jīng)學(xué)。此外,還發(fā)現(xiàn)撫仙湖蟲(chóng)會(huì)帶著幼蟲(chóng)一起生活,可能有了最早的家庭觀念。澄江化石地的吉祥物“奇奇”和“元元”正是根據(jù)撫仙湖蟲(chóng)的形象設(shè)計(jì)的。

  云南蟲(chóng)化石標(biāo)本常呈鉛色,故學(xué)名為鉛色云南蟲(chóng)。有的古生物學(xué)家認(rèn)為云南蟲(chóng)有一條管狀的脊索,可能是最早的脊索動(dòng)物。美國(guó)《紐約時(shí)報(bào)》曾這樣評(píng)論,“如果云南蟲(chóng)夭折,動(dòng)物的中樞神經(jīng)系統(tǒng)將永遠(yuǎn)得不到發(fā)展,地球?qū)⑾襁b遠(yuǎn)的月球一樣永遠(yuǎn)寂寞冷清”。

  感悟多彩生命

  從寒武紀(jì)后的奧陶紀(jì)到白堊紀(jì),地球上先后經(jīng)歷了5次生物大滅絕。進(jìn)入新生代后,靈長(zhǎng)類哺乳動(dòng)物開(kāi)始出現(xiàn),逐漸進(jìn)化出人類。館內(nèi)展示了各個(gè)地質(zhì)時(shí)期具有代表性的生物化石,勾勒出波瀾壯闊的地球生命演化歷程。

  距今約2.01億年—1.45億年的侏羅紀(jì)被稱為“恐龍時(shí)代”,這一時(shí)期恐龍的種類和數(shù)量空前增長(zhǎng),裸子植物極其繁盛。1938年,古生物學(xué)家楊鐘健在云南祿豐發(fā)掘出中國(guó)第一具完整的恐龍骨骼化石——許氏祿豐龍。展廳里可以看到祿豐龍化石,還有它的近親——云南龍。這具云南龍化石2018年發(fā)掘于澄江市天頭山,保存完整度達(dá)60%。它的頭骨頎長(zhǎng),體型較小,通過(guò)牙齒可以判斷它屬于植食性恐龍。

  最早演化出羽毛的恐龍——赫氏近鳥(niǎo)龍,白堊紀(jì)海洋中的頂級(jí)捕食者——滄龍,4000萬(wàn)年前生活在海洋中的哺乳動(dòng)物——龍王鯨,目前已知最大的陸生哺乳動(dòng)物——巨犀,新近紀(jì)“和政哺乳動(dòng)物群”的代表——薩摩麟、三趾馬、祖鹿……

  除了種類多樣的遠(yuǎn)古生物化石,博物館還展示了云南代表性的現(xiàn)生動(dòng)物標(biāo)本。滇金絲猴是國(guó)家一級(jí)保護(hù)動(dòng)物,僅分布于滇西北地區(qū),被稱為長(zhǎng)得最像人的動(dòng)物。綠孔雀是云南人民喜愛(ài)的吉祥鳥(niǎo),傳說(shuō)中“金馬碧雞”的“碧雞”原型就是綠孔雀。

  “生物多樣性”展廳匯聚了貝林環(huán)球健康與教育基金會(huì)捐贈(zèng)的200余件非洲和北美洲動(dòng)物標(biāo)本。博物館將這些標(biāo)本分置于稀樹(shù)草原、熱帶雨林、苔原、荒原、溫帶寒帶森林、濕地、山地等生態(tài)場(chǎng)景之中,生動(dòng)呈現(xiàn)自然界的生物多樣性之美。

  參觀完博物館,仿佛讀完了一部壯麗的生命史詩(shī)。經(jīng)歷無(wú)比漫長(zhǎng)、艱辛的演化發(fā)展,才形成如今地球上多姿多彩的生態(tài)系統(tǒng),讓人忍不住贊嘆自然的神奇、生命的寶貴。

  (作者為中國(guó)(昆明)南亞?wèn)|南亞研究院研究員)

(責(zé)編:袁菡苓、高紅霞)

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