內蒙古自治區巴彥淖爾市

殷志剛　郭斌

摘要：作為我國重要的晚白堊世恐龍化石產地之一的巴音滿都呼，位于內蒙古自治區巴彥淖爾市烏拉特后旗寶音圖蘇木，中外科學家、科學考察團曾多次進行考察、研究，先后發現了馳龍類、單爪龍類、角龍類、甲龍類、多角獸類、龜鱉類、鱷類、蜥蜴類、哺乳類等多種不同的脊椎動物化石以及蛋化石。特別是發掘出的從幼年、成年到老年的原角龍系列化石，較系統地揭示出該動物群的演化歷史，顯示晚白堊世原角龍動物群的進化史，巴音滿都呼地區應是原角龍的主要棲息地之一。此外還發現了保存完整的恐龍蛋化石，具有重要的研究價值。因此，這里是研究恐龍演化、滅絕等生物進化的重要科研基地，是我國重要古生物化石保護產地。

前言

恐龍是一種早已滅絕的爬行動物，曾生活于地史時期的中生代三疊紀中晚期至晚白堊世末期，距今約2.2億年至6500萬年前。在統治地球1.5億年的漫長歷史中，它們主要按腰帶結構分成兩大類：蜥臀目和鳥臀目，蜥臀目包括巨大的四足行走的植食恐龍和體型較小兩足行走的獸腳類恐龍，鳥臀目均為植食恐龍，如身披骨板的劍龍、鎧甲護身的甲龍、鴨嘴龍類等。造就了地球上有生命記錄以來最繁盛、強大的陸生爬行動物，在距今6600萬年前的白堊紀末期，絕大多數的恐龍卻奇跡般地消失了，給世人留下了許多待解之謎。現在，我們只能憑借地球的“記錄”——化石去探索恐龍世界的奧秘了。

目前，全世界已發現的恐龍化石達800多個屬種，遍及許多國家和地區，甚至在冰天雪地的南極，也找到了恐龍存活過的蛛絲馬跡。“恐龍”這一創立于1842年的名詞，在今天已家喻戶曉。

在中國大地上，東起山東半島，西達天山之巔，北從內蒙古的戈壁沙漠與黑龍江的黑山白水，南到亞熱帶的云南與廣東，至少有百分之七十以上的省份及自治區都發現有恐龍化石。中國發現的恐龍化石從三疊紀晚期一直延續到白堊紀末期，其中以侏羅紀和白堊紀時期的恐龍化石為主，可以說提供了恐龍演化歷史中較為完整的記錄。三疊紀晚期的恐龍化石在中國分布局限，目前僅僅見于云南的祿豐盆地；侏羅紀時期的恐龍化石大多分布在中國的西南地區，包括四川、云南和貴州都有發現；白堊紀時期的恐龍化石則多出露于中國北方的內蒙古、黑龍江、山東和河南等地。

內蒙古自治區是中國及亞洲最早發現恐龍化石的地區之一，巴彥淖爾市巴音滿都呼地區出土的白堊紀恐龍化石，富有濃郁的蒙古高原地域特色，在恐龍研究史上具有十分重要的意義。

1.巴音滿都呼地區恐龍化石形成的地質背景

在古生代的奧陶紀、志留紀、石炭紀時期，巴音滿都呼地區為淺海一半深海區，形成了碳酸鹽巖和各類碎屑巖。石炭紀之后，本區因構造運動而抬升。中生代侏羅紀及白堊紀為淡水湖泊、河流和沼澤沉積環境。在1億年至8000萬年左右，區內植被發育，主要為大量的蕨類、松柏類、銀杏類、蘇鐵類及裸子植物，為該地區生活的大量植食恐龍及其他動物提供了豐富的食物，而植食類動物又為肉食類恐龍提供了食物來源，從而形成了一個十分繁盛的白堊紀恐龍世界。白堊紀末期（6600萬年前），由于構造運動，該地區不斷抬升，氣候發生了大的變化，由溫暖潮濕多雨的氣候逐漸演化為干旱、炎熱、少雨的氣候，變成了沙漠環境，部分生物滅絕。在新生代古近紀和新近紀，全區大部成為剝蝕區，小部分地區形成古河流和淡水湖泊區。到第四紀，這里的山區、高原區為剝蝕區，而河套盆地和平原區以風成沙、河流和湖泊的沉積為主。

2.巴音滿都呼地區恐龍化石賦存地層

本區恐龍化石主要賦存于兩個層位：下白堊統巴音戈壁組和上白堊統烏蘭蘇海組。巴音戈壁組主要產出早白堊世鸚鵡嘴龍類、小型獸腳類和大型禽龍類鴨嘴龍。上白堊統烏蘭蘇海組主要產出原角龍類、竊蛋龍類和原始哺乳動物。巴音滿都呼地區出露的上白堊統烏蘭蘇海組，整合于下白堊統巴音戈壁組第二巖段之上。烏蘭蘇海組主要為河湖相堆積的磚紅色泥巖、粉砂質泥巖、粉砂巖、土黃色粉細砂巖以及粗砂巖和含礫砂巖，風成砂巖也較發育。

下白堊統巴音戈壁組為河流相、湖泊相和洪水沉積地層，含鸚鵡嘴龍、小型獸腳類等恐龍化石。

3.巴音滿都呼地區恐龍化石研究簡史

巴音滿都呼地區地域遼闊，在浩瀚的侵蝕紅層和碎屑巖之下埋藏著極為豐富的恐龍化石。這里對恐龍化石的考察、發掘和研究工作始于20世紀20年代，之后的幾十年來，先后有許多科學家、科學考察團涉足這里取得了豐富的科研成果。

1927年至1931年，由中國地質學家袁復禮、丁道衡、徐炳昶教授等與瑞典科學家斯文·赫定（SwenHedin）、步林（BivgesBohlie）、安特生（Andersson）等聯合組成“中瑞古生物考察團”在中國西北地區進行考察，重點放在內蒙古的中西部。考察團在包頭白云鄂博西南、固陽盆地、烏拉特中旗、烏拉特后旗、阿拉善左旗等地，發現多處白堊紀恐龍化石產地，并發表了“綏遠西部的鸚鵡嘴龍化石”（楊鐘健，1932）、《蒙新五年行程記》（袁復禮著）、《戈壁沙漠橫過記》（斯文赫定著）等多篇論文及專著。

該區大面積的地質調查工作始于解放后的五十年代，最早開展的是1/100萬比例尺的地質測量工作，當時把本區含恐龍化石（當時未發現）地層劃歸為古近系。

六十至七十年代，內蒙古地質局區測隊在該區從事1/20萬比例尺區域地質測量工作，首次在這里發現了大量的恐龍化石，并將前人劃為古近系的含恐龍化石地層修定為晚白堊世二連達布蘇組。1991年內蒙古區域地質志編寫組將該套地層劃歸晚白堊世烏蘭蘇海組。

1986年至1989年，由中國科學院和加拿大有關部門組成了“中加恐龍聯合考察團”，中國的董枝明、趙喜進、鄭家堅、李榮等專家及加拿大的戴爾·羅素（DaleRussel）、菲利普·科瑞教授（PhilipCurrie）等參加了工作。這是新中國成立后，規模最大、時間最長的一次國際性古生物合作專項，目的在于解決中亞與北美晚白堊世恐龍動物群對比這一重大科研課題。考察團于1986年、1989年兩度在內蒙古地區開展工作，在巴彥淖爾市烏拉特后旗的巴音滿都呼發掘到大量白堊紀晚期的恐龍化石，包括幾十個大小不等的原角龍頭骨化石、成窩的繪龍幼年個體化石、小型肉食性恐龍化石、保存完好的恐龍蛋化石，以及蜥蜴類、鱷類、龜鱉類和大量的原始哺乳類化石。中加恐龍考察取得了重大成果，在國內外產生了極大的影響，它為中亞與北美恐龍動物群對比提供了豐富的科學資料，同時也提高了內蒙古在國際上的知名度。這批珍貴的化石標本，已由中加兩國科學家共同合作研究并出版了專著。

九十年代中后期，內蒙古自治區文化部門與比利時皇家科學院古生物考察隊來本區進行過化石挖掘工作。從1997年起，內蒙古地質礦產廳（現內蒙古國土資源廳）組織中科院古脊椎動物與古人類研究所和內蒙古龍昊地質古生物研究所，對內蒙古中生代地層中的爬行動物進行系統研究，并實施國土資源部“九五”規劃重點科研項目“內蒙古中生代恐龍化石發掘與研究”，對本區地層及恐龍化石進行了系統研究并取得了新的進展和突破。

2006年以來，內蒙古國土資源廳和內蒙古財政廳多次立項并投入資金，在巴彥淖爾市北部開展白堊紀恐龍化石調查與研究工作，取得了重大的突破和豐碩的成果。先后發現了分別屬于弛龍類、傷齒龍類、竊蛋龍類和阿爾瓦茲龍類的5個新屬種。其中發現新屬種精美臨河盜龍正型標本是世界上晚白堊世弛龍類最精美的標本之一，是弛龍類的一個過渡型物種，為研究弛龍類的演化提供了重要依據；發現的阿爾瓦茲龍類的一個新屬種代表世界上唯一的單手指的恐龍，為該類恐龍的手指退化現象提供了重要依據；發現的另外一個新屬種代表世界上第一個發現于白堊紀早期的阿爾瓦茲龍類；發現的傷齒龍類的一個新屬種代表該類恐龍最特化的一個屬種；發現的竊蛋龍類的一個新屬種代表我國晚白堊世保存最好的竊蛋龍類標本。另外，還發現了弛龍類獵食原角龍的直接證據。巴音滿都呼的恐龍化石調查研究項目的成果是該地區成為我國晚白堊世恐龍新屬種發現最多的化石點，已作為我國重要化石保護產地之一進行了保護。

4.巴音滿都呼地區恐龍化石主要研究成果描述

本區恐龍化石研究的主要成果如下。

中國一加拿大恐龍考察隊1986年～1989年在本區研究的成果，發表在中加隊的科考報告Ⅰ、Ⅱ集上。除了描述一些新屬種外，還對含化石地層的巖相古地理進行了分析。

2007年，巴彥淖爾市國土資源局在執行自治區國土資源廳和財政廳下達的恐龍化石保護項目工作中，對巴音滿都呼地區恐龍化石產地約26km2的范圍，開展了1：1萬比例尺的地質填圖工作，發現并確定了含恐龍化石層位為3層，并對該區的巖相古地理進行了分析，確定了6個巖相組和3個巖相帶，揭示了晚白堊世時期本區的古地理總體面貌和特征。

2007年度共采集恐龍骨骼化石3具，包括原角龍2具（其中1具長約3.5m，高1m；另一具長1.14m，高60cm），繪龍1具（長約2m，高80cm）。

2008年，內蒙古龍昊地質古生物研究所與中國科學院古脊椎動物與古人類研究所，在巴音滿都呼地區實施國土資源廳下達的恐龍保護項目時，在野外調查過程中新發現了鸚鵡嘴龍，共發現2處3個個體。這是巴彥淖爾市北部地區首次發現該類恐龍化石。同時，在該套地層中首次發現鴨嘴龍類化石，這些新發現對研究本區的恐龍生物群和地層時代有重要科學意義。

同時，在賽烏素鎮北白堊紀地層中，首次發現熱河生物群的重要分子：球蜆、東方葉肢介、三尾擬蜉蝣、介形蟲、松柏類植物化石、球果化石等。熱河生物群是我國早白堊世極其重要的生物組合，在研究生物演化、地層時代劃分、巖相古地理分析和古生態學方面有著重要的科學價值。熱河生物群在巴彥淖爾市北部地區的發現，對研究熱河生物群的輻射、巴彥淖爾市北部地區古脊椎動物群演化和古地理環境分析，都有特殊的科學價值。

截至目前為止，巴音滿都呼地區白堊紀地層中已發現恐龍化石十余種。它們分屬于蜥臀目的獸腳類的竊蛋龍科、奔龍科、似鳥龍科，以及鳥臀目的甲龍科、原角龍科和鴨嘴龍科。其中竊蛋龍科一個類型，奔龍科兩個類型，似鳥龍科一個類型，甲龍科一個類型，原角龍科兩個類型及鴨嘴龍科一個類型。它們基本代表了本地區晚白堊世的主要恐龍類型。

巴音滿都呼地區晚白堊世恐龍生物群組成如下：

蜥臀目Order Saurichia

獸腳亞目Suborder Theropoda

竅蛋龍科Family Oviraptoridae

竊蛋龍Oviraptor

奔龍科Familv Dromaeosauridae

伶盜龍Veloeiraptor

鳥盜龍Saurornitholestes

似鳥龍科Family Ornithomimidae

中國似鳥龍Sinornithoides

鳥臀目Order Ornithischia

甲龍亞目Suborder Ankylosauria

甲龍科Familv Ankylosauridae

繪龍Pinacosaurus

角龍亞目Suborder Ceratopsia

原角龍科Family Protoceratopsidae

微角龍Miceoceratops

原角龍Protoceratops

恐龍蛋化石主要有長橢圓形和圓形蛋兩種。與恐龍相伴生的原始哺乳動物化石主要為多瘤齒獸（Multituberculata）。

2007年，在下白堊統中發現了鴨嘴龍和角龍的碎化石，為在該套地層中尋找新類型恐龍化石提供了線索。

5.巴音滿都呼地區恐龍化石的特點及意義

中國的恐龍化石在世界上有著重要的地位。截至目前，中國已記述的恐龍屬種有160多種，約占全世界的1/6。在中國已發現的近百種恐龍化石類型中，內蒙古就有30余種，而巴音滿都呼地區的恐龍化石約占內蒙古恐龍化石總數的1/3。巴音滿都呼恐龍化石地區的恐龍化石是中國白堊紀晚期恐龍生物群的重要代表之一，其特點主要表現為：

（1）含恐龍化石地層分布范圍廣，出露面積超過1000km2，主要分布在烏拉特后旗巴音滿都呼——海力素一帶。化石賦存地層分布范圍如此之大，可想而知化石的蘊藏量應該十分巨大。

（2）恐龍化石數量豐富，本區上白堊統烏蘭蘇海組磚紅色粉砂巖中含有豐富的恐龍化石及其蛋化石、龜鱉類化石、多瘤齒獸類化石等。這里是內蒙古地區白堊紀最晚一期的恐龍生物群，也是我國唯一的原角龍生物群分布區，因此在研究恐龍進化、發展、滅絕科研課題上，有重要的研究價值。

恐龍化石自早白堊早期至晚白堊晚期均有分布，地質歷程近億年。原角龍生活在距今7200萬-8000萬年的白堊紀晚期，屬角龍類。園區曾發掘出了超過60個完整的頭骨及個體骨架，從剛剛孵化出的個體（頭骨僅2cm大小）到老年的成體（頭骨超過1m長），由不同年齡的原角龍組成的具有演化意義的動物群，是角龍類恐龍的發源地之一。同層位還產出原始哺乳動物多瘤齒獸，該化石的發現，把內蒙古古哺乳類動物出現的歷史時期推前了1000萬年。現在，這里成為世界上最有影響的原角龍化石產地之一。

本區還產有數量豐富的繪龍化石群。恐龍化石地區發現的繪龍化石個體差異較大，幼年繪龍頭骨和各部分骨骼均完整無缺，排成一列，保持著死前的姿態。不僅為研究繪龍幼年個體的孵化及發育提供了很好的實物資料，而且還揭示出甲龍類恐龍是群居性動物，從而改變了舊有的甲龍類恐龍是獨居生活動物的觀點。幼年恐龍成群死亡的事實很可能也驗證了恐龍絕滅的災變說。

（3）巴音滿都呼地區恐龍化石代表的時代是晚白堊世最晚期，距今約6600萬年，而且恐龍化石埋藏方式非常奇特。其中，古沙暴造成的沙丘快速移動是導致該區恐龍生物群集群死亡的原因之一（北方周末報，2010），這不僅在中國，而且在世界上也是罕見的，對于研究恐龍生物滅絕原因意義重大。

（4）恐龍化石科學研究意義重大。2008年，中科院古脊椎動物與古人類研究所與內蒙古龍昊地質古生物研究所的研究員，在內蒙古烏拉特后旗“蓋特”區上白堊統烏蘭蘇海組，發現了亞洲地區保存最好的馳龍新屬骨骼化石（精美臨河盜龍），這個骨骼化石從世界范圍來看也是保存的最完整，結構最清晰的馳龍化石之一。該化石為新屬種，有別于蒙古發現的同類型的化石，骨骼結構比較進化，對研究的馳龍的系統演化有巨大意義。從演化角度看，精美臨河盜龍代表后肢細長的原始馳龍和相對粗壯的進步馳龍類當中的過渡環節。馳龍代表和鳥類親緣關系最近的恐龍類群之一，對它們的研究有助于理解鳥類的起源。

（5）多瘤齒獸類化石的發現極具意義，它是迄今為止內蒙古地區發現的時代最早、最原始的哺乳動物，為研究哺乳類動物的起源與進化提供了珍貴的實證資料。以真犬類和多瘤齒獸類為代表的哺乳類的大量出現預示著恐龍行將絕滅、哺乳動物正在崛起這樣一個轉折期的到來。

（6）本區還發現多種類型的恐龍蛋化石。1989年發現的恐龍蛋共保存有13枚，為長橢圓形，長徑約18 cm，一端粗大，一端略細，表面有微細的蟲飾紋，分上下兩層呈放射狀排列，且粗端指向圓心采集到的幾窩原角龍的蛋化石都有一個共同點，即蛋化石常常兩兩成對呈放射狀排列，相鄰兩組蛋化石之間呈較小的角度，這可能是原角龍類恐龍的生殖系統具有兩個輸卵管和兩個卵巢所致。這些珍貴的恐龍蛋化石為探索不同種類恐龍的繁殖、習性、行為、蛋殼的形成機制與演化提供了重要依據。1993年發現的一窩含胚胎的蛋化石由11個圓形蛋化石組成，蛋皮厚度約0.13mm，較完整的蛋化石有7枚，交錯排列，其中有一個蛋化石含有胚胎。這件胚胎化石證明了有些恐龍類型是成體親自孵蛋，比較類似于鳥類的孵蛋行為。

6.已發表的論文成果

（1）David Hone，Jonah Choiniere，Corwin SuHivan，徐星，Michael Pittman，譚慶偉（2010）。反映迅猛龍和原角龍之間食物鏈關系的新證據。發表雜志：古地理學、古氣候學和古生態學（三古雜志）291：488-492。

（2）David Hone，Jonah Choiniere，譚慶偉，徐星（2013）。發現于中國內蒙古地區的一種小型阿爾瓦茲龍超科小馳龍亞科恐龍（恐龍類：獸腳亞目）的關節腳部骨骼。發表雜志：波蘭古生物學報58（3）：453-458。

（3）Michael Pittman，徐星，Josef Stiegler（2015）。產自于中國內蒙古巴彥滿都呼地區上白堊統烏蘭蘇海組的阿爾瓦茲龍超科小馳龍亞科恐龍新標本（IVPP V20341）（恐龍類：獸腳亞目）的分類學研究。發表雜志：PeerJ3：e986。

（4）徐星，Jonah Choiniere，Michael Pittman，譚慶偉，肖東，李治泉，譚琳，James Clark，Mark Norell，David Hone，Corwin Sullivan（2010）。發現于中國內蒙古地區上白堊統烏蘭蘇海組的一種新的馳龍科恐龍（恐龍類：獸腳亞目）。發表雜志：動物分類學2403：1-9。

（5）徐星，Michael Pittman，Corwin Sullivan，Jonah Choiniere，譚慶偉，James Clark，Mark Norell，王爍（2015）。晚白堊世馳龍科精美臨河盜龍的分類學地位及其對馳龍科系統學的意義。發表雜志：古脊椎動物學報53：29-62。

（6）徐星，Corwin Sullivan，Michael Pitman，JonahChoiniere，David Hone，Paul Upchurch，譚慶偉，肖東，譚琳（2011）。一種具單指的非鳥類恐龍以及阿爾瓦茲龍類手部結構的復雜進化。發表雜志：美國國家科學院院刊108：2338-2342。

（7）徐星，Corwin Sullivan，Michael Pittman，Jonah Choiniere，David Hone，Paul Upchurch，譚慶偉，肖東，譚琳（2011）。回復Dyke和Naish提出的質疑：歐洲的阿爾瓦茲龍超科類群沒有改變我們的結果。發表雜志：美國國家科學院院刊108（22）：E148。

（8）徐星，譚慶偉，Corwin Sullivan，韓鳳祿，肖東（2011）。產自于內蒙古地區上白堊統的一種短臂的傷齒龍科恐龍及其對于傷齒龍科進化的意義。發表雜志：PLoS ONE 6（9）：1-12。

（9）徐星，譚慶偉，Corwin Sullivan，馬檠宇，David Hone，韓鳳祿，譚琳，肖東（2013）。發現于中國內蒙古地區上白堊統的一種新的竊蛋龍科恐龍及其地層學意義。發表雜志：古脊椎動物學報51（2）：85-101。

（10）徐星，Paul Upchurch，馬檠宇，Michael Pittman，JonahChoiniere，Corwin Sullivan，David Hone，譚慶偉，譚琳，肖東，韓鳳祿（2011）。產自于中國內蒙古地區上白堊統烏蘭蘇海組的阿爾瓦茲龍超科單指臨河爪龍的骨學研究和對阿爾瓦茲龍超科生物地理學的評論。發表雜志：波蘭古生物學報。

（11）徐星，趙祺，Corwin Sullivan，譚慶偉，Martin Sander，馬檠宇（2012）。傷齒龍科標本IVPP V10597的分類學重新討論。發表雜志：古脊椎動物學報50（2）：140-150。

內蒙古自治區巴彥淖爾市巴音滿都呼地區的恐龍發掘與研究的成果，使巴彥淖爾成為我國晚白堊世恐龍新屬種發現最多的地點，從而奠定了巴彥淖爾在我國乃至亞洲恐龍發掘和研究中的重要地位。