2021年4月的一天,某高校地质系的一位教授在贵阳龙洞堡机场的洗手间里惊讶地发现,洗手台的装饰板材上面那些密密麻麻的花纹竟然都是古生物化石残骸。经鉴定,这是一种古代海洋腕足动物的壳体化石,距今已有4.39亿年的历史。消息传出,贵阳龙洞堡机场的洗手间名声大噪,成了“网红打卡地”。这不禁令很多人感到十分疑惑:难道贵州的化石真就那么多吗?为何随便一块石板上就能看到距今上亿年的化石呢?
要破解这个秘密,我们需要从海百合说起。
以高原山地为主要地貌的贵州在遥远的地质历史时期曾是一片汪洋,沉积的厚层石灰岩既在这里形成了复杂的岩溶地貌,也掩埋了大量海洋生物化石。贵州省中部的安顺市有一座少数民族聚居区,名叫关岭,当地人几乎每天都在跟石头打交道,走的是石板路,盖房子、垒墙头也常用石头。这些石头里有一些奇怪的花纹和图案,不过当地人并没有特别在意,更不知道这些石头的特殊价值。直到后来,地质学家深入考察,才揭开了它们的神秘面纱。
早在1929年,地质学家就开始在关岭发掘古生物化石。这里的化石形成于距今2.2亿年前的海湾环境,由多个门类的脊椎动物和无脊椎动物组成,其中既有大量的鱼龙、楯齿龙等海生爬行动物,又有海百合、菊石、鹦鹉螺、腕足类、鱼类软体动物以及各种古植物化石,它们品种繁多,保存完整,形态精美,关岭也因此成为名副其实的“远古动物坟场”,地质学家称其为“全球晚三叠世独一无二的化石库”。
为保护这些珍贵的化石资源,2004年,我国在关岭建立了化石群国家地质公园。在关岭的各类化石中,海百合化石十分罕见,具有极高的研究价值。海百合因外形似百合花而得名,始见于距今4.8亿年的奥陶纪时期,堪称“活化石”。当时,地球上浅海广布,气候十分适宜生物的生长,三叶虫、腕足类、双壳类、腹足类、海百合等海洋生物十分繁盛。到志留纪时期,海百合开始繁盛,并在石炭纪时期达到了鼎盛。
作为曾经的典型浅海生物,它们历经多次生物大灭绝,绝大部分迅速退出历史舞台,只有少部分种类幸存并逐渐演化;到了现代,仅存700多种,并转入深海生活。
成群结队的海百合在海水的波动下有规律地舞动,装饰了美丽的“海底花园”,有人称它们是美丽的“海中仙女”。不过,如果你认为它们是植物,那就大错特错了。虽然生物学家把海百合的身体结构分为根、茎、冠三部分,但实际上,海百合属于棘皮动物。
海百合的冠属于身体的主要部分,可分为腕和萼,均由许多方解石骨板组成。其中,腕两侧有排列紧密的羽肢,用来收集漂浮在水中的食物;萼常呈球形或杯形,上有萼盖,口孔位于萼盖之下或露于其外。
被保存下来的海百合化石有很多,其中以欧洲阿尔卑斯山地区和我国贵州的海百合化石数量最为丰富。不过,人们能见到的海百合化石通常为茎化石,具有完整躯体结构的极为少见。
产自贵州关岭三叠纪地层中的海百合化石不仅体积庞大、结构完整,而且常常以集群的“花园”形态被整体保存下来,所以尤为珍贵。虽说海百合之名源自百合花,但如果仔细观察不难发现,那些凝固在岩层中的海百合化石更像修长纤细的茎拖着硕大的荷叶,亭亭玉立,仪态万千。
有学者估算,平均1万只动物死后,大约只有1只会成为化石,而1万块化石藏于地下,平均也只有一两块能被发现,由此可见化石之珍贵。
海百合化石不仅具有重要的科研价值,经过专业人员修复之后,宛若一幅幅水墨丹青,具有很高的观赏价值,被称为“石画天雕”。贵州省黔南布依族苗族自治州平塘天坑群景区内有一座朱砂博物馆,馆内珍藏着许多罕见的矿物晶体和生物化石,其中包括一块巨大的海百合化石,它长24.5米,宽5.7米,总面积140平方米,总重量超过20吨,被认为是目前世界上最大、最完整的海百合化石群。
这块化石产自贵州关岭,从发现到发掘和修复,前后耗时5年之久。由于面积太大,被送往各地展览时,不得不被切割成60块才能进行运输。
这并不是国内唯一一块大型海百合化石。贵州省地质博物馆珍藏的一块海百合化石则以单体粗大著称,整块化石标本长12.5米,宽8.2米,面积为102.5平方米,重约25吨。其中,有一块单体的海百合茎长3.5米,直径超过40厘米,身躯粗壮挺拔,令人望而生畏。
2016年7月,中国地质博物馆举办了建馆100周年成就与精品展,无数奇珍异宝纷纷亮相,其中最引人注目的当属那块摆放在走廊中厅的巨型海百合化石标本,在一块长11.3米、高2.2米的黑灰色岩石上,如同浮雕般展现着一簇簇“花朵”,有的花枝招展,有的含苞待放,千姿百态,令人眼花缭乱。
在英国伦敦的泰晤士河南岸,有一座历史悠久的建筑,名为皇家节日大厅,美观的设计外形、时尚的装修风格以及极致的音响效果使它成为享誉世界的艺术殿堂。在设计、建造这座建筑时,设计师对每一处细节都精雕细琢,尽可能让其充满十足的艺术范儿。细心的人会注意到,那光洁明亮的墙壁和地板上到处是错综复杂的图案,看似一片混乱,其实都是石材的天然图案,因为它们都是古生物海百合的化石碎片。
这些石材产自英国中部德比郡的石灰岩地层,学名为海百合茎灰岩。在地球上,质地优良的海百合茎灰岩产量很少,在欧洲石材市场上难觅踪影。可喜的是,地质学家在我国湖北省鹤峰县发现了新的海百合茎灰岩。
在这处距今约4.3亿年的古生代地层中,沉积(生物礁)型石灰岩矿体里含有大量海百合石茎化石碎屑,它们以石英粉砂、碳酸盐等为胶结物,结构致密、图案清晰、颜色鲜艳,主要呈灰白色、灰褐色、灰红色等,当地群众称其为“五花石”。后来这种岩石被命名为百鹤石或百鹤玉,其中的“百”意指“海百合”,“鹤”即为“鹤峰县”。
百鹤石的天然色泽和花纹极富艺术魅力,使其成为一种罕见、名贵的彩石资源,是制作石雕和其他装饰用材的优质天然石料。按照色泽和花纹的不同,人们把百鹤石分为红百鹤、褐百鹤、灰百鹤、白百鹤等多个品种,其中以红百鹤的价值最高。石雕艺人通过丰富的想象能够发现其中的意境之美,做到因材施艺,将其制作成各种动物、花卉样式的工艺品、器皿和首饰等。
比如,有人充分利用百鹤石中斑斑点点的特征将其雕琢成梅花鹿、金钱豹、斑马等工艺品。这些形象逼真、栩栩如生的雕刻品生动展现了海百合的艺术魅力;还有人将石材进行简单切割、打磨后,做成钟表摆件、笔筒、手镯、健身球等,保持了古生物的自然之美……如今,百鹤石已经成为湖北著名特产之一,是当地继绿松石、孔雀石之后又一种迅速崛起的新型观赏石,具有较高的经济价值。