古生物化石中

胡語歆

我的家鄉湘潭是歷史文化名城、湖湘文化的發源地。幾億年以前，古湘潭的面貌是什么樣？

偶然的機會，我看到電視臺關于湘潭古生物化石的報道，萌發了從湘潭的古生物化石探究古湘潭面貌的想法，重走了尋找化石之路。

接著我又翻閱相關資料，結合高中地理、生物、化學知識，并在老師的指導下思考：能否從以下幾方面來探討古湘潭面貌的蛛絲馬跡呢？

一、從化石形成探究古湘潭的生物演化

化石是古生物的遺體、遺物和它們的生活遺跡。生物死亡以后被泥沙掩埋，在地層中經過復雜的地質作用，只有少數的遺體形成了化石。

我來到湘潭縣塔嶺鄉，在裸露的地面仔細觀察敲打，根據書籍上介紹的方法尋找“化石”。經過幾天的努力，我發現了珊瑚狀、貝殼狀、片狀的石塊，老師說這些分別是古珊瑚、石燕、苔蘚蟲、海百合等的化石。

歷史在前進，環境在轉變，導致不同地質時代的生物面貌千差萬別，生物由低級經質變而躍進到高級。苔蘚蟲出現于奧陶紀早期，演化快，屬種多。珊瑚大量出現自中奧陶紀早期，復體的里亨珊瑚形態雖說還較原始，但已能組成小型的礁體。

腕足動物在奧陶紀演化比較迅速，大部分的類群均有代表，鈣質殼的有鉸類盛極一時。石燕化石叫疹石燕，這種腕足動物是生活在古代二疊紀早期的海洋生物，化石形成距今約2.5億年。海百合是地球上最古老的動物之一，已經生存了5億年，在2億3千萬年前，海洋到處都生長著海百合，由于海百合對環境要求非?？量?，如今，人們只能在深海見到它們的身影。

我們能否依據生物的演化規律，推想湘潭的生物演化從奧陶紀——無脊椎動物全盛時期（距今5.1至4.38億年）開始留下了痕跡？

二、從化石種類探究古湘潭的巖石形成

湘潭市下轄的湘鄉市出現過劍鮠魚化石，俗稱“黃鴨叫”，是一種淡水魚化石，按生物學分類，屬硬骨魚，化石形成于距今約3800萬年前的新生代早期。通過查找資料我了解到，湘潭的巖石主要有砂巖、板巖、泥質巖、礫巖，巖石含泥量高。

自然界的生物雖然種類繁多，但各種生物都有自己的生存環境。生物與環境的密切關系，能否根據古生物化石推測巖石的形成環境呢？

砂巖、礫巖都是沉積巖，板巖是變質巖。沉積巖保留了許多地球的歷史信息，包括古代動植物化石，其中生物沉積巖是由生物體的堆積形成的，如花粉、孢子、貝殼、珊瑚等。

我找到的化石由于風吹日曬、流水沖刷等作用，裸露的巖層遭到破壞，露出了地表。由此，我猜想在2.5億年前的古生代晚期，湘潭曾經是汪洋大海，生活著大量海洋生物。后來進入地質年代的中生代時期，由于地殼上升，陸地面積擴大，古湘潭逐漸脫離了海洋環境。在古生代晚期和中生代時期，生存著各種大型動物，動物死亡后，有的被泥沙掩埋，在地層中經過復雜的地質作用，少數遺體形成了化石，并保存在地層中。

三、從化石類別探究古湘潭的氣候變遷

據相關資料記載，湘潭古生物化石的主要品種有珊瑚、石燕、苔蘚蟲、古缽海綿、海百合等。這些化石主要分布在湘潭境內的湘鄉棋梓橋、唐家三、塔嶺等區域，都是由生活在淺海海底的海洋生物形成的。這些現象與古湘潭的氣候有關系嗎？

一般來說，用植物化石判斷古代氣候比較可靠，其次是底棲固著的無脊椎動物。大型爬行類如鱷，絕大多數分布在熱帶和亞熱帶，只有很少的種類分布在溫帶，所以豐富的大型爬行類化石的存在，標志著溫暖的氣候。

無脊椎腔腸動物的造礁珊瑚幾乎全部生活在熱帶，一般在25℃至30℃的條件下，個體豐度及分異度最大。地球赤道兩側熱帶和亞熱帶的淺海，廣泛分布著珊瑚礁。

由此我猜想，古湘潭在奧陶紀早、中期，海侵廣泛，氣候溫暖。湘潭古生物化石還出現了苔蘚植物化石，這標志著存在過寒冷氣候的信息。沒有出現真正的陸生生物前，大陸缺乏生氣、荒涼一片。那么，古湘潭也一直是氣候寒冷期與溫暖期不斷交替。

神奇的化石用自己的語言向人們講述了時間更迭、滄海桑田的歷史。古湘潭的面貌藏在古生物化石中，有待我們進一步把握科學的利器挖掘、探究它，逐漸揭開它神秘的面紗。（指導老師：曾 亮）