雨花石之謎

一本由南京大學(xué)地球科學(xué)與工程學(xué)院教授王德滋院士為主編，江蘇省地質(zhì)礦產(chǎn)勘察局、中國科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所、國土資源部南京地質(zhì)礦產(chǎn)研究所的高級(jí)工程師或研究員編著的《遠(yuǎn)古的奇觀——南京雨花石》，已于2012年9月底在江蘇科技出版社出版發(fā)行了。這是“遠(yuǎn)古生命的探索”系列科普叢書的第三本，前兩本是《遠(yuǎn)古的悸動(dòng)——生命起源與進(jìn)化》《遠(yuǎn)古的記憶——南京猿人》。

南京雨花石因小巧玲瓏、質(zhì)地細(xì)膩、晶瑩剔透、色彩斑斕而深受人們的喜愛，近年來還發(fā)現(xiàn)有的雨花石中有一些化石，更是讓人愛不釋手。有關(guān)雨花石的文章和書籍很多，但過去這些文章和書籍多由文人和奇石愛好者所撰寫，他們大都從其質(zhì)、其魅的角度來寫，極少從雨花石的成因、分布規(guī)律等地質(zhì)科學(xué)的角度來探討。這本新書是由地質(zhì)學(xué)家或古生物學(xué)家所撰寫，所以給人耳目一新的感覺。

盡管書中破解了雨花石的許多謎團(tuán)，但限于篇幅，有些謎并未在書中很好闡明。

雨花石一些色彩圖案和巖石結(jié)構(gòu)之謎

書中分析了雨花石是由距今1億年前后，南京地區(qū)火山噴發(fā)后期由富含硅酸鹽的低溫?zé)嵋涸趲r石裂縫中冷卻、凝固而形成的，它由外向內(nèi)一層層凝固，由于冷卻較慢，所以不同層內(nèi)所含礦物質(zhì)是不同的，形成的顏色也就有別，也就形成了層層不同顏色的同心狀色紋的瑪瑙石。每個(gè)瑪瑙石的色紋是完全不同的，所以人工可以造出質(zhì)地、成分、色澤度等與瑪瑙石完全相同的人造瑪瑙石，但天然瑪瑙石色紋的那種靈動(dòng)和多樣卻是模仿不出來的。

天然瑪瑙石和瑪瑙質(zhì)礫石在世界各地也偶有發(fā)現(xiàn)，但像南京這樣能形成千奇百怪、酷似各種景物的色紋，恐怕只此一家，所以就連地質(zhì)學(xué)家也無法解釋清楚它們?yōu)楹涡纬桑@也許就是大自然的奇妙之處，或人們所說的鬼斧神工吧。地質(zhì)學(xué)家解釋不清的不僅是雨花石的色紋，有些雨花石的巖石結(jié)構(gòu)也是如此。如所謂的“太陽石”，前幾年還引起了學(xué)者的爭(zhēng)論，有的學(xué)者認(rèn)為它是古人雕刻而成，是古人對(duì)太陽崇拜的信物；但也有學(xué)者認(rèn)為它是自然形成的，因?yàn)槿绱藞?jiān)硬的石英質(zhì)石頭，石器時(shí)代的古人是無法刻成的。

雨花石中海綿化石之謎

雨花石中的化石實(shí)際上是古老地層中的化石，在富含硅酸鹽的低溫?zé)嵋旱淖饔孟拢粩嗵娲说貙又械拟}質(zhì)、泥質(zhì)等，使其成硅化的巖石。盡管地層中的巖石成分變成了石英質(zhì)為主，但化石的形狀結(jié)構(gòu)不變，而且還增添了硅酸鹽中的顏色，使化石更加堅(jiān)硬、美麗。所以雨花石中含化石不足為奇，奇的是其中有些化石是海綿、輝木、蜂巢珊瑚等。

海綿化石是一種最古老的多細(xì)胞多孔動(dòng)物化石。海綿在距今6億年前已存在，由于它很古老，所以尚未發(fā)育出典型的組織和器官。海綿在地質(zhì)歷史中變化不大，因而利用其化石來確定地層年代的作用不大，所以研究它的人極少，加上它個(gè)體較大、軟體較多，因此不易形成化石，即使形成化石，也不易被發(fā)現(xiàn)和采集。筆者在南京地區(qū)野外工作多年，從未遇見這類化石，其他同行也未聽說有發(fā)現(xiàn)。但奇的是南京雨花石中海綿化石不少，它們多成圓錐形的橫斷面，而且保存都很好。但是這些海綿化石究竟來自何地層，連對(duì)海綿化石有研究的古生物學(xué)家也是丈二金剛摸不著頭腦。

輝木化石之謎

雨花石中不僅有動(dòng)物化石，還有植物化石，奇的是化石多為植物莖干和氣根，且多為輝木化石。

輝木是一種較古老的真蕨類植物，雖然其樹高可達(dá)10米，但它僅存在于距今3.5億至2.5億年間的碳-二疊紀(jì)，現(xiàn)在早已滅絕了。在這一時(shí)期的大部分時(shí)間，南京地區(qū)一直都是海洋，所以只能發(fā)現(xiàn)海里的地層和動(dòng)植物化石；只是在距今2.6億年至2.53億年這短短的700萬年間，才上升為陸地，才有了陸地的地層和植物化石。盡管這時(shí)期的地層中，有的層段植物化石的種類和數(shù)量較多，但奇的是雨花石中所發(fā)現(xiàn)的植物化石，絕大部分都是輝木莖干的橫斷面和它的氣根。而且更奇怪的是，氣根化石在這些化石中占據(jù)多數(shù)，而且緊密排成一堆。氣根是植物的莖干中長(zhǎng)出的一些根，它們可以吸收空氣中的水分，長(zhǎng)得長(zhǎng)了還可以深入地下吸收水分和養(yǎng)料，有些長(zhǎng)粗了還可長(zhǎng)成樹干支撐大樹。

長(zhǎng)氣根的植物多生長(zhǎng)在潮濕的亞熱帶、熱帶地區(qū)，在我國南方許多大榕樹就長(zhǎng)有氣根。輝木是喬木，氣根應(yīng)該圍繞樹干一圈圈生長(zhǎng)才是，怎會(huì)全聚在一起？由于輝木化石在地層中極少被發(fā)現(xiàn)，所以輝木的氣根是如何長(zhǎng)的，現(xiàn)在恐怕誰也說不清，這也是輝木的復(fù)原圖中至今從未繪出氣根的原因。

蜂巢珊瑚、鏈珊瑚、石燕貝化石之謎

《遠(yuǎn)古的奇觀——南京雨花石》一書以較多證據(jù)說明雨花石主要分布在秦淮河下游靠近長(zhǎng)江南岸和滁河下游靠近長(zhǎng)江北岸處，這表明雨花石的來源地應(yīng)該是在秦淮河、滁河中上游的山區(qū)。讓人不解的是，這些地方并不產(chǎn)志留-泥盆紀(jì)（距今4.4億年至3.45億年間）的鏈珊瑚、蜂巢珊瑚和喙咀石燕貝化石，這些化石都只產(chǎn)于長(zhǎng)江中上游地區(qū)的志留-泥盆紀(jì)地層中。藉此有學(xué)者提出南京有部分雨花石應(yīng)該來自長(zhǎng)江中上游地區(qū)，如湖北、四川等地。但奇的是在靠近南京的江西九江、安徽安慶等地也有這套產(chǎn)雨花石的礫石層，卻未見雨花石，再說南京是長(zhǎng)江下游地區(qū)，江里沉積的多為細(xì)泥沙，如此大而重的礫石被流水搬運(yùn)上千千米而最終沉積在南京，確令人難以想象。就連主張部分雨花石可能來自長(zhǎng)江中上游的學(xué)者對(duì)此也稱奇！這也許就是大自然的奧妙所在！