李春稼+魯峰+王子圣+肖廣玲+徐蒙

摘要：指出了化石是地質(zhì)歷史時(shí)期古生物存在的直接證據(jù)，是區(qū)域地層的劃分對(duì)比、古氣候古環(huán)境反演、生物群落演化的重要依據(jù)。棗莊地區(qū)古生物化石種類多樣、分布范圍廣、富集程度高，是山東省古生物化石主要分區(qū)之一。針對(duì)棗莊地區(qū)古生物化石進(jìn)行了系統(tǒng)地野外調(diào)查，在區(qū)內(nèi)共發(fā)現(xiàn)11種古生物化石類型，并闡述了棗莊地區(qū)古生物化石的類型、分布特征，分析了古生物化石的地質(zhì)意義。

關(guān)鍵詞：古生物化石；分布特征；價(jià)值分析；棗莊地區(qū)

中圖分類號(hào)：Q911.2

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：16749944（2017）22012103

1 引言

古生物化石是極其寶貴的地質(zhì)遺跡資源，是研究生命起源、演化、古生態(tài)、古環(huán)境、古地理變遷及地層劃分對(duì)比不可替代的重要依據(jù)[1]。棗莊地區(qū)地層發(fā)育齊全，除新太古代泰山巖群及侏羅系未發(fā)現(xiàn)化石外，寒武系、奧陶系、石炭系、二疊系、古近系及新近系均不同程度發(fā)育古生物化石，是研究古生物化石尤其是早古生代生物化石的重要地區(qū)。

山東省關(guān)于古生物方面的研究歷史悠久，20世紀(jì)初孫云鑄、李四光、譚錫疇、楊鐘健[2～5]等學(xué)者對(duì)山東部分地區(qū)古生代-中生代地層及古生物化石的調(diào)查研究起到了奠基作用[6]。2000～2008年，中國(guó)科學(xué)院南京古生物研究所袁金良、李越、山東省地質(zhì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)研究院劉書才、牛保祥等多次到棗莊市嶧城區(qū)石榴園-鍋其山、棗莊市薛城區(qū)南石鄉(xiāng)井子峪等地進(jìn)行剖面測(cè)量及化石研究工作。2011年，山東省地質(zhì)科學(xué)研究院杜圣賢等進(jìn)行的山東省古生物化石保護(hù)規(guī)劃研究項(xiàng)目也調(diào)查了棗莊地區(qū)古生物化石。

2 主要化石類型及分布

通過對(duì)棗莊地區(qū)古生物化石的研究，并結(jié)合古生物化石調(diào)查研究成果，棗莊地區(qū)古生物化石類型主要有三葉蟲、疊層石、腕足類、頭足類、腹足類、植物化石、海綿骨針、蜓類、牙形石、瓣鰓類及象牙化石等11類。其中較大面積的柱狀疊層石藻柱體景觀化石是棗莊地區(qū)的典型古生物化石，次為寒武系豐富的三葉蟲化石。具體化石類別及分布特征如下。

2.1 疊層石化石

疊層石是藻類建造的有機(jī)沉積結(jié)構(gòu)，往往具有原生亮暗層理，是由于其生活狀況及自然條件的周期性變化形成的。地史上疊層石最繁盛的時(shí)期是中元古代，其分布范圍廣，形態(tài)多樣；后驟然衰落，古生代寒武紀(jì)至泥盆紀(jì)疊層石數(shù)量和分布范圍明顯縮??；泥盆紀(jì)以后疊層石很少見到。

棗莊地區(qū)疊層石時(shí)代均為寒武紀(jì)，賦存地層為上寒武統(tǒng)炒米店組灰?guī)r、白云巖；主要分布在市中區(qū)永安鄉(xiāng)楊屯村-車峪村高山一帶以及山亭區(qū)西集鎮(zhèn)廬山口-黑山前-鳳皇莊一帶，分布面積較大，另外山亭區(qū)漢諾莊園內(nèi)也有一定面積的疊層石出露，形成較為可觀的藻柱體景觀。疊層石平面呈同心圓狀、柱面呈疊瓦狀，集中密集分布，極具觀賞價(jià)值。

2.2 三葉蟲綱

三葉蟲是節(jié)肢動(dòng)物的一種，由頭、胸、尾三部分組成，背甲堅(jiān)硬，背甲被兩條背溝縱分為一個(gè)軸葉和兩個(gè)肋葉，故名三葉蟲。三葉蟲化石最早出現(xiàn)于寒武紀(jì)早期，至寒武紀(jì)晚期-奧陶紀(jì)時(shí)期數(shù)量和種類達(dá)到最高峰，志留紀(jì)、泥盆紀(jì)、石炭紀(jì)時(shí)期三葉蟲逐漸減少，至二疊紀(jì)時(shí)期三葉蟲已經(jīng)很少見到。三葉蟲化石是棗莊地區(qū)分布的典型的化石類型，主要賦存于寒武系饅頭組、張夏組、崮山組及炒米店組地層中，在石灰?guī)r巖層中尤為富集。主要三葉蟲化石為畢雷氏蟲（Bailiella sp.），裸殼蟲（Psilostracus sp.），遼陽蟲（Liaoyangaspis sp.），溝頰蟲（Solenoparia sp.），原附櫛蟲（Proasaphiscus sp.），德氏蟲（Damesella sp.），蝙蝠蟲（Drepanura sp.），蝴蝶蟲（Blackwelderia sp.），王冠頭蟲（Stephenocare sp.）等，主要分布于山亭區(qū)北莊鎮(zhèn)、桑村鎮(zhèn)一帶，嶧城區(qū)榴園鎮(zhèn)，滕州市柴胡店鎮(zhèn)，臺(tái)兒莊區(qū)張山子鎮(zhèn)、澗頭集鎮(zhèn)等地。

2.3 頭足綱

頭足綱全部為海生肉食性動(dòng)物，最早出現(xiàn)于晚寒武世，于中生代最為繁盛，廣泛分布于淺海、深海中；身體左右對(duì)稱，分頭、軀干、漏斗三部分，頭部較為發(fā)達(dá)，兩側(cè)發(fā)育一對(duì)發(fā)達(dá)的眼，足的一部分進(jìn)化為腕和漏斗，故稱頭足類。

棗莊地區(qū)內(nèi)頭足類化石賦存層位為寒武-奧陶系九龍群炒米店組、三山子組，奧陶系馬家溝群北庵莊組、五陽山組、八陡組及石炭-二疊系月門溝群太原組灰?guī)r。主要分布于陶莊鎮(zhèn)西南、峨山鎮(zhèn)石灰窯埠一帶。頭足類化石類型主要為鸚鵡螺超目角石類，主要有阿門角石（Armenoceras sp.）；灰角石（Stereoplasmoceras pseudoseptatum）；巴氏角石（Bassleroceras）；鄂爾多斯角石（Ordosoceras）；桌子山多泡角石（Polydesmia zuezshanensis）。

2.4 海綿骨針化石

海綿動(dòng)物在寒武紀(jì)以前已經(jīng)出現(xiàn)并一直延續(xù)到現(xiàn)代，是多細(xì)胞動(dòng)物中最原始、最簡(jiǎn)單的一類。多數(shù)海綿具有骨骼，且能形成化石，其骨骼由中膠層內(nèi)造骨細(xì)胞分泌而成，主要有兩類：一為骨針，即針狀、刺狀小骨骼；另一種叫骨絲，即絲狀骨骼。骨針為鈣質(zhì)或硅質(zhì)，通常位于海綿體內(nèi)，用以支撐身體，但也有突出體外者。骨針或分散或相接，或互相穿插成骨架，成骨架者保存為化石后，可以保持海綿體原有的外形。棗莊地區(qū)海綿骨針化石主要分布于山亭區(qū)北莊鎮(zhèn)一帶。

2.5 其他古生物化石

棗莊地區(qū)寒武、奧陶系中，除富含三葉蟲化石、頭足類化石和腹足類化石外，還有腕足類、瓣鰓類等化石賦存，而且有的層位較富集，形成化石密集層。市中區(qū)一帶分布有石炭、二疊系，其中石灰?guī)r中含豐富的蜓類化石，是地層劃分對(duì)比的主要依據(jù)；另外煤系地層中含豐富的植物化石。

3 棗莊古生物化石資源特征

3.1 古生物化石類型豐富，受地層控制空間分布規(guī)律明顯

棗莊地區(qū)共發(fā)現(xiàn)11種古生物化石類型，化石賦存受地層沉積控制，其分布范圍與地層分布一致，且呈現(xiàn)群聚性特點(diǎn)；寒武系中主要賦存三葉蟲化石、疊層石及部分雙殼類化石，以北莊鎮(zhèn)半湖村、十道峪大鷹臺(tái)山、柴胡店鎮(zhèn)大官莊、郭溝、山亭區(qū)艾湖村、熊耳山地質(zhì)公園及鍋其山-石榴園等地較為富集；奧陶系主要發(fā)育頭足類及部分腹足類化石，主要分布于峨山鎮(zhèn)石灰窯埠及陶莊一帶；石炭—二疊系化石以蜓類化石為主，主要分布于市中區(qū)官橋鎮(zhèn)、薛城區(qū)陶莊鎮(zhèn)一帶。

3.2 古生物化石資源類型以疊層石、三葉蟲為主，化石富集程度高

棗莊地區(qū)疊層石化石極為發(fā)育，賦存層位為炒米店組，分布于市中區(qū)永安鄉(xiāng)楊屯村-車峪村高山、山亭區(qū)西集鎮(zhèn)廬山口—黑山前—鳳凰莊一帶，化石分布面積大且空間上出露連續(xù)，藻柱體平面上呈規(guī)律性變化，形成棗莊地區(qū)特色的疊層石地質(zhì)遺跡景觀。

三葉蟲化石較為豐富，種類較多、門類齊全，賦存層位多為饅頭組、張夏組、崮山組，化石保存良好，特征明顯，易于鑒定。目前，棗莊地區(qū)三葉蟲化石包括82個(gè)屬，歸屬35個(gè)科，6個(gè)目。棗莊半湖一帶饅頭組紫紅色砂巖中三葉蟲化石富集，且發(fā)掘出保存完整的畢雷氏蟲（Bailiella sp.），個(gè)體較小，1 cm×1 cm，特征明顯。

4 棗莊古生物化石的價(jià)值分析

棗莊地區(qū)寒武-奧陶系極為發(fā)育，賦存的三葉蟲、腕足類等化石豐富，種類較多，特征明顯，具有較好的科普教育價(jià)值及收藏價(jià)值。疊層石化石在該地區(qū)大面積出露，個(gè)體平面呈同心圓狀、柱面呈疊瓦狀，密集分布，非常壯觀，具有很好的觀賞價(jià)值。另外，化石資源及其地質(zhì)遺跡資源還具有良好的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，通過制作化石工藝品及開發(fā)地質(zhì)遺跡旅游景觀等能有效帶動(dòng)化石產(chǎn)區(qū)經(jīng)濟(jì)效益[8]。

古生物化石的研究在地層劃分與對(duì)比、探尋地質(zhì)歷史時(shí)期古地理、古氣候、古環(huán)境的發(fā)展演化規(guī)律及地球的演變等方面具有重要的科學(xué)價(jià)值，也可以為地史時(shí)期動(dòng)植物生活習(xí)性、繁殖方式及生態(tài)環(huán)境的研究提供證據(jù)。另外，據(jù)學(xué)者于學(xué)峰等[10]的研究表明：古生物化石在油氣資源、沉積礦產(chǎn)的研究方面也有著重要的意義。棗莊地區(qū)三葉蟲化石種類繁多，疊層石化石廣泛發(fā)育，對(duì)棗莊地區(qū)地層對(duì)比劃分、古地理環(huán)境研究具有重要的地學(xué)研究?jī)r(jià)值。

5 結(jié)語

詳細(xì)闡述了棗莊地區(qū)古生物化石的種類，主要有三葉蟲、疊層石、腕足類、頭足類、腹足類、植物化石、海綿骨針、蜓類、牙形石、瓣鰓類及象牙化石等類型，并闡明了該地區(qū)化石特征及資源分布特征，分析了古生物化石的觀賞收藏價(jià)值及科學(xué)研究?jī)r(jià)值。

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Abstract： Fossils are the directevidence of the existence of ancient organisims in the geological history. Furthermore， they can be used to study strata classification， environment evolution and biologicalevolution. Zaozhuang is one of the most important area of fossils in Shandong. The fossils in Zaozhuang area have the characteristics of diversity， wide distribution and high density. In order to investigate the paleontology fossils in Zaozhuang area， 11 types of paleontology fossils were found in the area， and the types and distribution characteristics of paleontology fossils in Zaozhuang area were described. The geological significance of paleontology fossils was analyzed.

Key words： fossils；distribution characteristics；value analysis；Zaozhuang area