發(fā)現(xiàn)動物骨骼化石向什么單位報告
- 教育綜合
- 2023-01-12 07:56:22
發(fā)現(xiàn)大量動物化石應(yīng)該聯(lián)系那個部門
發(fā)現(xiàn)大量遠古動物化石可以向當(dāng)?shù)匚幕块T反映,由 當(dāng)?shù)匚幕块T向省上文物部門進行匯報,具體情況要等權(quán)威專家現(xiàn)場考察后才能知道。野外發(fā)掘古生物化石的一般流程是什么?
(1)在野外發(fā)現(xiàn)大型脊椎動物骨骼化石后,確定化石的分類位置、記錄埋藏狀況、估算化石大概年代與地層層位,對其原始埋藏狀況進行拍照和攝像,并根據(jù)發(fā)現(xiàn)地點和發(fā)掘日期及發(fā)現(xiàn)順序進行野外編號。
(2)用稀膠(硝基清漆1份加硝基稀料8~12份攪勻即可)對暴露在巖層表面遭受風(fēng)化作用的化石進行滲透式加固。其原理是,滲透性強的硝基稀料使硝基清漆滲過化石表層,進入化石內(nèi)部,充填在化石礦物顆粒之間的孔隙中,干涸后對礦物顆粒起到連接作用?,F(xiàn)在國內(nèi)外大規(guī)模的野外發(fā)掘均采用這種方法對化石進行加固,但該方法使用的前提條件是化石和巖層必須干燥無水分。在實施加固前需要對原地破碎的化石進行對茬復(fù)原,并復(fù)位。
圖3-1 恐龍化石發(fā)掘現(xiàn)場(地點為云南祿豐縣,照片由高源提供)
(3)在大致確定所發(fā)現(xiàn)化石個體的分類位置及頭、軀干、四肢和尾部的埋藏走向之后,在離化石邊緣5~10厘米的地方向下開鑿發(fā)掘槽。槽寬是化石個體寬度的2~3倍,槽深是化石厚度的1.5倍。發(fā)掘槽完成后,化石個體在發(fā)掘槽中應(yīng)該是一個孤島狀態(tài),孤島根部的橫截面呈倒梯形,以便化石孤島在經(jīng)浸滿石膏漿的麻袋布纏繞多層并固結(jié)后,翻轉(zhuǎn)時不致漏空。
(4)將5~6層軟包裝紙鋪在化石表面,用筆刷沾水把軟紙按化石的形狀浸透,使?jié)竦陌b紙與化石之間緊密貼合,無縫隙。這樣,在經(jīng)石膏漿麻袋布多層纏繞后,軟紙便起到隔離層的作用。如果化石體積和重量較大,應(yīng)在浸透石膏漿麻袋布纏繞時,中間加木片或者樹枝進行加固,以便在日后運輸搬運過程中保持化石的堅固性和整體性。此過程又稱為制作“皮勞克”。對于十分珍貴或者完整的化石,也可以采用套箱法,即做一個無底無蓋的木箱,將化石孤島套在中間,再將化石孤島和木箱內(nèi)壁之間的空間用石膏漿灌滿,當(dāng)固結(jié)為一個整體后再釘蓋,整體翻轉(zhuǎn)后再釘?shù)住T跅l件允許的情況下可以使用聚氨酯發(fā)泡材料充填,以減輕套箱的重量,便于運輸。
(5)用15~20厘米寬、100厘米左右長的浸透石膏漿的麻布袋將化石孤島纏繞5~6層,待固結(jié)后,用錘子和鋼釬沿化石層底部沒有被石膏麻袋布纏繞的部分平行鑿開,也就是將已被石膏麻袋布纏繞保護的化石層與下部接觸巖層分開。翻轉(zhuǎn)過來后,再把剛剛暴露出來的化石層圍巖用石膏麻袋布封口,使“皮勞克”成為一個完整的整體。
(6)待“皮勞克”被野外陽光曬干后,再進行編號、登記、運輸。
古脊椎動物化石標(biāo)本資源收集技術(shù)規(guī)程
前言
中國是世界上脊椎動物化石最為豐富的國家之一,脊椎動物化石從早寒武世到晚更新世的地層中都有發(fā)現(xiàn)。我國的脊椎動物化石門類豐富,保存精美,是研究生命演化和地質(zhì)歷史進程不可多得的寶貴素材。同時,脊椎動物化石地域性強,特有屬種多,對研究古地理和區(qū)域多樣性具有極其重要的意義?;谶@些重要性,脊椎動物化石被古生物工作者和科研單位視為珍貴的研究資源,標(biāo)本采集也就成為古生物工作者一項重要的工作內(nèi)容。將化石材料及其附屬的地質(zhì)資料完整、準(zhǔn)確地從野外轉(zhuǎn)移至實驗室,是一個專業(yè)性極強的過程。古脊椎動物化石標(biāo)本的采集具有極高的技術(shù)含量,這項工作完成的質(zhì)量直接影響后期的室內(nèi)研究工作。本技術(shù)規(guī)程旨在規(guī)范各種脊椎動物化石野外采集的步驟和工作流程,最大程度地保證標(biāo)本在野外采集過程中的完整性,最大限度地記錄與標(biāo)本相關(guān)的科學(xué)信息,使研究者盡可能充分地獲得完整的化石和與化石有關(guān)的重要信息。
本規(guī)程由國家科技基礎(chǔ)條件平臺提出。
本規(guī)程起草單位:中國科學(xué)院古脊椎動物與古人類研究所。
本規(guī)程起草人:李淳,劉麗萍,周偉。
本規(guī)程由國家?guī)r礦化石標(biāo)本資源共享平臺負(fù)責(zé)解釋。
1 范圍
本規(guī)程規(guī)定了脊椎動物化石標(biāo)本收集的內(nèi)容、技術(shù)要求和方法。
本規(guī)程適用于脊椎動物化石標(biāo)本的收集,人類化石因為具有極其特殊的科研和社會價值,其野外采集規(guī)范更加嚴(yán)格,詳見《古人類化石標(biāo)本資源收集技術(shù)規(guī)程》。
2 規(guī)范性引用文件
下列文件中的條款通過本規(guī)程的引用而成為本規(guī)程的條款。凡是注明日期的引用文件,其隨后所有的修改稿(不包括勘誤的內(nèi)容)或修訂版均不適用于本規(guī)程,然而,鼓勵根據(jù)本規(guī)程達成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本適用于本規(guī)程。
GB/T2260—2007 中華人民共和國行政區(qū)劃代碼
GB/T9649.9—2009 地質(zhì)礦產(chǎn)術(shù)語分類代碼 第9部分:結(jié)晶學(xué)及礦物學(xué)
自然科技資源(脊椎動物化石標(biāo)本資源)分級歸類與編碼.2006
3 術(shù)語和定義
3.1 脊椎動物化石
指經(jīng)過石化的脊椎動物的遺骸(或遺跡),包括早期脊索動物和脊椎動物在內(nèi)的無頜類、魚類、兩棲類、爬行類、鳥類以及哺乳類的實體化石、遺物化石(如卵化石、糞便化石)和遺跡化石(如足印化石)等。
3.2 化石露頭
化石出露于地表之外的部分。
3.3 化石點
化石產(chǎn)出的具體地點,具體至行政村以及產(chǎn)地的地理坐標(biāo)。
4 古脊椎動物化石的收集
4.1 采集準(zhǔn)備
1)標(biāo)本采集工具:全球衛(wèi)星定位儀、照相機、比例尺、羅盤、地質(zhì)錘、放大鏡、野外記錄簿、膠帶、石膏、紗布、麻袋布、記號筆、標(biāo)簽紙、化石修理工具、刷子、加固劑和黏合劑、各種質(zhì)地的包裝袋、包裝盒、木箱和廢舊報紙等,必要時需要大型機械設(shè)備、運輸工具以及個人安全設(shè)備。
2)標(biāo)本采集的前期工作:發(fā)現(xiàn)化石通常要進行大量的前期調(diào)查和踏勘工作,首先應(yīng)確認(rèn)工作地區(qū)的層位和巖性,確?;嬖诘目赡苄?在此基礎(chǔ)上確定具體的挖掘地點;挖掘地點選擇的總體原則是選取化石線索盡量明確的地區(qū),同時要求覆蓋巖層薄,地表植物少,巖層產(chǎn)狀便于工作,交通相對方便;采集化石一般是出現(xiàn)了以下兩種情況,一種是發(fā)現(xiàn)了明確的化石露頭,圍繞這些露頭展開挖掘,另一種是雖然沒有觀察到化石露頭,但憑經(jīng)驗或其他線索推斷可能有化石。
3)標(biāo)本加固液的制備:稀膠是化石采集必備的標(biāo)本加固劑,應(yīng)在化石采集工作前制備;稀膠為硝基清漆或聚乙烯縮丁醛兌丙酮的溶解液,濃度一般為30%~40%,在實際操作中可視標(biāo)本狀況調(diào)整溶劑和溶液的量來改變稀膠的濃度;丙酮和硝基清漆為日常化工用品,且易燃易爆,因而可就近購買,配制好的稀膠要注意避免高溫日曬。
4.2 脊椎動物化石的采集
4.2.1 陸相砂泥巖、黃土地層中脊椎動物化石的采集(按大、中、小程度)
4.2.1.1 直接發(fā)掘化石
如果圍巖硬度不大,而化石比較堅固,可以在野外盡量地利用合適的發(fā)掘工具清理標(biāo)本周圍的圍巖。發(fā)掘工具沒有特別的限定,從精細的牙科剔針到鎬頭等都可以用得上。邊暴露標(biāo)本的同時,邊給標(biāo)本加固,這步工作尤為重要。在標(biāo)本暴露比較好后,在標(biāo)本旁放置一個比例尺,照一張照片,并做好標(biāo)本和照片的記錄工作,然后把化石從圍巖上小心取下來,進行包裝,并在包裝外記錄時間和化石地點。
4.2.1.2 打“皮勞克”發(fā)掘化石
1)如果巖石比較堅硬或化石本身很松散時,過度的清理圍巖則會損傷標(biāo)本,通常在野外不把化石與圍巖過早分離,這時需要把化石和圍巖一起采集回去。比較保險的辦法是把化石和圍巖一起用石膏打包(俗稱“皮勞克”)。在打“皮勞克”之前,一是要簡單地清理一下表面的圍巖,以了解化石的輪廓和分布范圍;二是要用稀膠加固化石。這些工作完成后,則要利用各種工具開始在化石周圍和底部清理除去圍巖。清理的深度應(yīng)該超過化石最底部3~5cm,以保證化石可以完整地和圍巖分離開。圍巖清理工作完成后,應(yīng)該進行照相和記錄工作,這一步驟主要是給標(biāo)本修理提供“皮勞克”內(nèi)部情況的參考。照相、記錄完成后,就可以開始準(zhǔn)備打石膏包了。
2)操作要領(lǐng),即石膏包要分幾個步驟完成:①把暴露在外面的標(biāo)本用棉紙覆蓋,再用沾水的軟毛刷輕輕地壓緊棉紙,骨與骨之間的縫隙、缺口和孔洞要用紙?zhí)顫M,使棉紙完全與標(biāo)本貼合,沒有空隙存在,這個步驟是避免包石膏時標(biāo)本與石膏粘連,影響日后的修理工作;②準(zhǔn)備一些足夠包裹住標(biāo)本的紗布(大型標(biāo)本可用麻袋布),剪成條狀或塊狀,在水中浸泡一下,這樣的目的是減少它的吸水性,避免隨后用來粘掛石膏時,石膏凝固過快;③將恰當(dāng)比例的水與石膏粉(熟石膏)混合并攪拌至糊狀,然后將準(zhǔn)備好的濕紗布或麻袋布充分粘上石膏糊;④包裹化石塊時,孤立的四周及頂部一定要包裹住,每一塊石膏麻袋或石膏繃帶都要稍有疊覆,直至把化石塊的上部和四周都包裹起來,這時可以休息幾分鐘,等待這層石膏外殼完全堅固;⑤使用合適的工具將化石塊底部與基巖分離,把標(biāo)本完整取出來,再用石膏重復(fù)上述步驟將底部也包裹起來,這樣一個石膏包就完成了;⑥在石膏干透之前,要用銳器在石膏包上寫上野外編號、采集地點和采集時間等應(yīng)注明的信息。
3)其他說明:對于體積小的標(biāo)本,可以用醫(yī)用石膏繃帶打“皮勞克”,直接按上述過程操作;如果化石的體積及質(zhì)量超過石膏包所能夠承受的強度時,待打完“皮勞克”之后,需要在石膏包的外面以不同粗細的木條制作“夾板”加以保護。
4.2.1.3 套箱法采集化石
對于體積超大的化石,則需采用套箱法采集化石,套箱的方法實際和打“皮勞克”有類似之處,具體操作如下:①需要對欲發(fā)掘化石與圍巖進行分離,在化石周圍清理出有足夠?qū)挾群蜕疃鹊臏喜?②要根據(jù)待發(fā)掘的化石塊的大小訂制木箱,箱體的高度要略高于所取的化石塊,板材的厚度需要根據(jù)化石塊的大小決定;③用訂做好的沒有上下底的木箱體套在分離出的化石塊上,在空隙處澆注調(diào)好的熟石膏漿,為了減輕質(zhì)量,可以在調(diào)好的石膏中加入一些鋸末,需要注意的是石膏漿應(yīng)完全填滿箱子,不要留有空隙;④如果條件許可,也可以采用聚氨酯泡沫代替石膏,AB組分進行充分調(diào)和,等化學(xué)反應(yīng)發(fā)泡膨脹后倒入木箱填滿空隙,這樣可以大大減輕套箱的質(zhì)量;⑤等石膏或聚酯發(fā)泡完全固結(jié)后就可以釘頂蓋了;⑥用工具把箱體和底部的圍巖分開,把箱體翻過來,再給翻過來的箱底釘上蓋子。由于套箱的體積大、質(zhì)量重,在翻時應(yīng)多借助一些機械設(shè)備,如倒鏈、撬棍等,有時可能還需要吊車。
4.2.2 海相石灰?guī)r中脊椎動物化石的采集
4.2.2.1 發(fā)掘地點的選擇
適用于我國貴州、湖北、安徽、云南、廣西等地的三疊紀(jì)海生爬行動物化石。確定化石層位之后,可以按照以下步驟選擇挖掘地點:①選擇相對開闊、產(chǎn)狀平緩、上覆地層或者土壤層盡量薄、植被稀疏的地點;②如果可以觀察到所挖掘地層的天然剖面,仔細觀察這些巖層斷面上是否具有骨骼化石的斷面;③與主要交通干道不應(yīng)距離太遠;④與主要居民點距離適當(dāng),可以獲得足夠的人力資源。
4.2.2.2 發(fā)掘要領(lǐng)
挖掘面不宜太小,至少應(yīng)有50m2以上。挖掘的過程基本就是逐層剝離層狀石灰?guī)r的過程,其重點和難點是在該過程中辨認(rèn)出化石,以避免漏采和破壞化石。通常而言,保存于石灰?guī)r內(nèi)部的骨骼化石總會在巖石表面有所反映,因此在巖石表面見到大面積的異常凸起,就要高度懷疑巖石內(nèi)部保存有化石。如果無法確定巖石表面的異常是否是由化石造成的,則需要對這些部位進行暴露,觀察有無化石。如果確認(rèn)存在化石,則以該點為中心向四周各個方向剝離巖層,再進行一些暴露工作,如果還存在化石,則繼續(xù)沿此方向剝離,直至暴露面上不再出現(xiàn)化石為止。有時標(biāo)本不能整塊采集下來,可以分成幾塊,通過照相和繪圖記錄下巖石的相對位置并編號,以便日后的室內(nèi)修復(fù)和拼接工作。石灰?guī)r地區(qū)還要特別注意巖層中的各種結(jié)核,這些大小不等的結(jié)核內(nèi)部有時會保存有異常精美的動物化石,例如立體保存的菊石、盾齒龍頭骨和甲殼等。剝離下來的板狀含化石石灰?guī)r一般不需要特殊的處理,可以根據(jù)情況用不同濃度的加固劑加固,尤其要對破裂的巖石邊緣進行加固?;?jīng)過簡單的包裝即可裝箱,運抵實驗室后進行修復(fù)。
4.2.3 河、湖相頁巖中脊椎動物化石的采集
4.2.3.1 發(fā)掘地點的選擇
適用于我國熱河生物群、山旺動物群等脊椎動物化石的采集。產(chǎn)化石地層為河湖相頁巖與火山凝灰?guī)r互層,巖層厚度多在1cm以下,一般最大不超過2cm。這種巖性中的脊椎動物化石采集與海相灰?guī)r有很大的相似性,都是沿層面逐層剝離巖石,不同之處在于巖石比較軟,工程量遠遠小于后者,但挖掘工藝更為細致。
4.2.3.2 發(fā)掘要領(lǐng)
選擇好挖掘地點后,利用合適的工具仔細去掉不含化石的上覆地層,就開始在目標(biāo)層位上辨認(rèn)、尋找化石。如果凸起的輪廓和化石輪廓一致,可按凸起的輪廓確定挖掘范圍;如果無法辯明化石輪廓,則應(yīng)根據(jù)骨骼的形態(tài)和粗細程度判斷化石的大致大小,并根據(jù)“寧大勿小”的原則大致確定挖掘范圍。此環(huán)節(jié)中需要注意的是,挖掘時要在骨骼周邊區(qū)域保留足夠的空間,因為頁巖中保存的很多化石都有羽毛或毛發(fā),特別是某些鳥類如雄性孔子鳥,保存有特長的尾羽。發(fā)掘工作完成后,將剝離下來的薄板狀巖石用泡沫塑料板以及木板等板狀材料包裹,必要時可采用石膏封裹的方法。
4.2.4 洞穴沉積物中脊椎動物化石的采集
4.2.4.1 發(fā)掘前的準(zhǔn)備工作
洞穴主要指的是巖洞、隧道和裂隙。洞穴中化石圍巖主要成分為碳酸鈣、石灰?guī)r及黏土。巖洞中出產(chǎn)的化石及圍巖的硬度都比較高,因此除了通常所用的工具外,必要時還需要配備電鎬,有條件的還應(yīng)在洞內(nèi)牽引照明電,以備安裝照明設(shè)備及電動工具。沒有條件的,可以配備發(fā)電機或者礦燈。
4.2.4.2 發(fā)掘要領(lǐng)
在發(fā)掘前,要將化石表面的圍巖清理掉,以便看清化石的面貌、分布以及延伸方向,這樣才能使我們在發(fā)掘過程中盡可能不損傷化石。
如果圍巖是碳酸鹽巖,硬度較高,化石表面的圍巖則不容易清理。洞穴采集這種化石一般是在化石周圍挖槽并逐漸加深,使化石盡可能孤立于圍巖,然后將化石采集下來。有時化石也無法整體采集,那么也需要照相和編號。這種化石比較堅硬,一般就不需要打石膏包和套箱了。采集下來的化石編號包裝后,裝進木箱并用填充物(稻草、木屑等)進行隔離,就可以運輸了。
如果遇到圍巖堅硬但化石質(zhì)地比較松散的情況,可以首先用稀膠給其加固,然后打成石膏包。
在一些土質(zhì)的洞穴中,往往化石硬而圍巖松軟,但是化石本身很潮濕,遇到空氣化石表面的水分很快就蒸發(fā)掉了,致使化石在很短的時間內(nèi)就會風(fēng)化裂開,所以必須在化石風(fēng)化前要用稀膠或502膠做好加固工作。
4.2.5 小化石的采集
4.2.5.1 概述
小型脊椎動物,特別是新生代小哺乳動物的化石,體積很小,肉眼很難直接發(fā)現(xiàn)。這類化石的采集多采用篩洗的方法。篩洗工作可在野外進行,也可轉(zhuǎn)移至實驗室進行,以節(jié)約野外工作的時間。
4.2.5.2 篩洗法的基本要領(lǐng)
篩洗的水源可以選擇在小河或小溪邊進行,需要一定量的水流強度。如果沒有持續(xù)的水源,可以多挖幾個池子,使水循環(huán)利用。篩洗是在三個網(wǎng)眼大小不同的篩子中進行,分為上、中、下三層,網(wǎng)眼最大的放上面,最密的放下面。砂樣篩洗之前要充分浸泡,使化石與圍巖分離得更容易。浸泡好的砂樣倒在上面的篩子中,用一個小水泵抽水進行沖洗。水流的大小可調(diào)節(jié),既不能太急損壞標(biāo)本,又不能太弱影響篩洗的速度。盡可能地沖洗盡泥沙,直到篩子濾出的水比較清澈為止。沖洗的過程中最好不要用手和硬物攪拌砂樣,以免損傷化石。經(jīng)過充分沖洗后,把留在篩子上的剩余砂樣按不同的粒度分別倒在吸水好的棉布上曬晾,充分干燥后再分別裝入不同的布袋。布袋子上要寫上野外編號,袋子里也有必要寫上一張標(biāo)簽。需要注意的是,一個層位的砂樣篩洗完成后,一定要把篩子、棉布、水桶清洗干凈,以免留下的殘余混入不同層位的砂樣中。
4.2.5.3 碳酸鹽巖中小化石的采集
不同的種類及巖性的砂樣還會略有變化,含泥成分較重的砂巖、黃土用水浸泡即可,但如要采集古生代的無頜類、早期魚類化石,則情況又不太一樣,其圍巖多為灰?guī)r或硅質(zhì)灰?guī)r,圍巖只能是先粉碎成小塊,再用3%~5%的弱醋酸浸泡,浸泡到灰?guī)r溶解約50%左右,再進行篩洗,這類化石浸泡和篩洗都須在實驗室內(nèi)進行。
4.3 補充說明
在洞穴發(fā)掘中,經(jīng)常會遇到一些人類化石及石器,采集人類化石及石器與采集脊椎動物化石的程序有很大的差異,具體的操作規(guī)程見《石器標(biāo)本資源保存技術(shù)規(guī)程》和《古人類化石標(biāo)本資源收集技術(shù)規(guī)程》。
需要強調(diào)的是,無論化石保存在哪種圍巖,發(fā)掘時都不要著急、盲目,不然化石很難成功地取出來。化石的產(chǎn)地,以及它的地層層位必須做好準(zhǔn)確、細致的記錄,否則化石的科學(xué)價值就會大大降低。