自然環(huán)境

地理位置

保護(hù)區(qū)位于東經(jīng): 118.71 (度) 北緯: 36.50 (度) ,，為丘陵地帶，地層是由許多薄如紙張的硅藻土頁巖組成,，海拔高100~450米,。它在大地構(gòu)造中屬魯西中臺(tái)隆的一部分，地處臨朐新生代山間斷陷盆地內(nèi),。氣候?yàn)榕瘻貛?，年降水量?12毫米，集中降于6,、7,、8三個(gè)月。

距今約一千多萬年前,，地質(zhì)史上第三紀(jì)中新世時(shí)期,，山旺一帶是一片湖泊，氣候濕潤,，水里生長著大量的硅藻,，陸地上有亞熱帶落葉和常綠闊葉混生林，許多動(dòng)物棲息其間,。隨著硅藻的沉積,，植物和動(dòng)物遺體埋在硅藻土層中，形成了化石,。

對其評價(jià)

據(jù)地質(zhì)、古生物學(xué)家考證,，在地質(zhì)年代史上,，山旺化石屬新生代第三紀(jì)中新世。約1800萬年前,，山旺一帶是一片寧靜清澈的淺水湖,，湖水周圍環(huán)山，稍遠(yuǎn)還有活火山,?；鹕絿姵鑫镫S水進(jìn)入湖里，使湖內(nèi)含有豐富的可溶性氧化硅,，再加當(dāng)時(shí)這里是溫帶到亞熱帶氣候,，有利于動(dòng)植物的生長繁殖,，硅藻叢生，百花盛開,，許多動(dòng)物嬉水追逐,。隨著地理的變遷，動(dòng)植物遺體沉積到湖中,。湖里極為寧靜的沉積環(huán)境和輕而細(xì)膩的沉積物--硅藻土,，再加上硅藻土中含有的大量硫化鐵結(jié)晶和磷核，這種極其特殊的條件,，造成動(dòng)植物遺體不受外界環(huán)境的破壞,，使山旺形成的硅藻土頁巖中保存了完好的古生物化石。

歷史沿革

概述

民國《臨朐續(xù)志》記載:"堯山東麓有巨澗,，澗邊露出礦物,，其質(zhì)非土非石，層層成片,，揭視之,，內(nèi)有花紋，蟲者、魚者,、獸者、山水、花卉者不一,，俗名'萬卷書'",。事實(shí)上，則是硅藻頁巖，亦稱"矽藻土",、"硅藻土",。硅藻頁巖質(zhì)地細(xì)膩,，顏色灰白，微理層極為發(fā)育,，1厘米厚可達(dá)四五十層,，許許多多的古生物化石就蘊(yùn)藏其中,。它形成于距今大約1800萬年,，為地質(zhì)史上的第三紀(jì)中新世。

具體事件

1934年秋，中國地質(zhì)調(diào)查所新生代研究室副主任,、古生物學(xué)家楊鐘健,，從齊魯大學(xué)地質(zhì)系獲悉山旺有保存很好的動(dòng),、植物化石,。1935年5月,。楊鐘健去山旺進(jìn)行首次科學(xué)調(diào)查，除植物和魚以外,，還發(fā)現(xiàn)了昆蟲,、兩棲,、爬蟲和哺乳動(dòng)物化石,。后來發(fā)表了山旺地層古生物的第一篇論文。之后,，古生物學(xué),、地質(zhì)學(xué)界的專家、學(xué)者前往考察,、采集標(biāo)本,，從此山旺引起國內(nèi)外學(xué)者的重視。

1955年,，當(dāng)?shù)卣闪⒘艘粋€(gè)硅藻土礦,，將開采到的硅藻土和夾雜在其中的化石，作為化工原料粉碎使用,。使不計(jì)其數(shù)的化石變成了礦粉,。直到1980年，國務(wù)院將山旺化石區(qū)定為全國重點(diǎn)自然保護(hù)區(qū),，才停止了硅藻土礦的開采,。

1976年發(fā)現(xiàn)的"山旺山東鳥"經(jīng)鑒定為雉科，新屬新種,，填補(bǔ)了我國第三紀(jì)鳥化石的空白,。1978-1979年，又先后在山旺發(fā)現(xiàn)三只鳥化石標(biāo)本,，鑒定為雉科"臨朐碩大鳥",、鴨科"硅藻中華河鴨"、秧雞科"秀麗楊氏鳥",。1978年這里發(fā)現(xiàn)的無角犀化石,，身長2.3米，高2.17米,，是中國第三紀(jì)中新世第一個(gè)完整的犀牛骨架,。

1978年10月，中國古生物學(xué)家在山旺召開現(xiàn)場會(huì)，與會(huì)專家對山旺化石作了高度評價(jià),，并提出對化石產(chǎn)區(qū)應(yīng)嚴(yán)格保護(hù)的建議,。1980年國務(wù)院批準(zhǔn)山旺化石產(chǎn)地為國家自然重點(diǎn)保護(hù)區(qū)，1982年山東省人民政府為了更好地保護(hù),、開發(fā),、研究和利用山旺化石，決定成立"山旺古生物化石博物館",。1985年4月臨朐縣政府建立山旺古生物化石陳列館1985年和1988年組織了山旺化石國際學(xué)術(shù)討論會(huì)和國際環(huán)太平洋地區(qū)晚第三紀(jì)海陸事件學(xué)術(shù)討論會(huì),。。

1994年,，中國科學(xué)院古脊椎與古人類研究所,、北京大學(xué)、中國地質(zhì)大學(xué)等單位,，進(jìn)行了保護(hù)性開采,，在保護(hù)區(qū)南部邊緣地帶的1號發(fā)掘點(diǎn)，第一次進(jìn)行有組織有計(jì)劃的發(fā)掘研究,，發(fā)掘面積600平方米,，4.1米深，發(fā)現(xiàn)了埋藏較為集中的化石層15個(gè),，發(fā)掘動(dòng),、植物化石上萬件，發(fā)現(xiàn)了化石動(dòng),、植物群,。

1999年10月18日，山旺被國土資源部,、國家環(huán)?？偩执_定為國家地質(zhì)遺跡保護(hù)區(qū)，2001年12月10日,，"山旺國家自然保護(hù)區(qū)"被國土資源部批準(zhǔn)為國家地質(zhì)公園后,，國家先后投入2000萬元對1.2平方公里的山旺國家地質(zhì)公園核心區(qū)域的地質(zhì)遺跡進(jìn)行了科學(xué)的保護(hù)性建設(shè)，并發(fā)崛出土保存完整的大型脊椎動(dòng)物,，如無角犀牛,、原古鹿、中新貘等,，還有各類昆蟲,、蜘蛛、蝎子和植物葉片及硅藻等古生物化石達(dá)600多件,。

化石資源

概述

保護(hù)區(qū)古生物化石群是距今約1800萬年的第三紀(jì)中新世開始形成的,。地層由許多薄如紙張的硅藻土質(zhì)巖組成,。因此，人們形象地稱這里的地層為化石寶庫的"萬卷書",。地層所含化石種類繁多,，目前經(jīng)過研究定名的種類多達(dá)9個(gè)門400多種，其中有1/3是已滅絕的屬種,。植物化石中有藻類,、苔蘚、蕨類,、裸子植物,、被子植物，花,、果實(shí),、種子保存完好，其中有亞熱帶的榕樹和樟樹,。植物中藻類數(shù)量有近100個(gè)種。

發(fā)現(xiàn)史料

山旺化石種類繁多,，門類齊全,，保存完整。已發(fā)現(xiàn)10多個(gè)門類,，400多種屬,。植物化石中，包括藻類,、苔蘚,、蕨類、裸子和被子植物,，花,、果實(shí)和種子也保存很完美。動(dòng)物化石種類也很多,，計(jì)有昆蟲,、魚類、兩棲類,、爬行類,、鳥類、哺乳類等各綱都有,。其中昆蟲已有272種,，分別歸入12目、74科,、161屬,，其中絕大多數(shù)為化石絕滅種,，近三分之一為化石絕滅屬，19個(gè)為首次發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)代生存種化石,。有的青蛙如玄武蛙不但保存了骨骼的印痕,，還保存了皮膚的印痕，這也是少見的,。在脊椎動(dòng)物中,，魚類化石最為豐富。鳥類多樹棲生活,，死后保存下來成為化石的機(jī)會(huì)很少,。山旺硅藻土頁巖輕薄細(xì)膩，為保存鳥類化石提供了有利條件,，1976年發(fā)現(xiàn)的"山旺山東鳥"經(jīng)鑒定為雉科,，新屬新種，填補(bǔ)了中國第三紀(jì)鳥化石的空白,。1978-1979年,，又先后在山旺發(fā)現(xiàn)三只鳥化石標(biāo)本，鑒定為雉科"臨朐碩大鳥",、鴨科"硅藻中華河鴨",、秧雞科"秀麗楊氏鳥"。完整的鳥化石的多次發(fā)現(xiàn),，在世界上也是極少見的,。早期長頸鹿-三角原古鹿和東方祖熊的骨架是完好的標(biāo)本。40多具柄杯鹿骨架組成了十分壯觀的柄杯鹿群,，它們和無角犀,，解家河古摸、古象等一起組成了山旺動(dòng)物群,。

植物化石

山旺地下的孢子花粉種類多,，從低等植物藻菌類、蕨類,，到無果皮的裸子植物和有果皮的被子植物都有,。動(dòng)物化石中有昆蟲、魚類,、兩棲類,、爬行類、鳥類和哺乳類,。有已經(jīng)滅絕的犀,、貘、鹿,、熊等大型哺乳動(dòng)物的祖先類型,。1978年發(fā)現(xiàn)的近無角犀骨架化石,，是中國發(fā)現(xiàn)的第一具中新世完整的犀牛骨架。無脊椎動(dòng)物以昆蟲為最多,，不但種類豐富,，而且保存完整，有的個(gè)體甚至還保留著鮮艷的色彩,。已經(jīng)鑒定的160種,，蟻類多達(dá)20多種。它們比現(xiàn)代種具有個(gè)體大,、較完整的特征,。

動(dòng)物化石

脊椎動(dòng)物中，有中國特有的魚群組合包括鯉形目,、鱸形目,。僅鯉科化石就有8屬10種，其中5屬6種為新發(fā)現(xiàn),。大部分已經(jīng)滅絕,。

在山旺化石中，爬行類有3種,，蛇類化石保存完整,。1984年在山旺第一次發(fā)現(xiàn)鈍吻鱷的化石。

(1)東方祖熊化石--小型食肉目動(dòng)物,，它的個(gè)頭和外貌同大靈貓比較相似。這種古老的動(dòng)物被認(rèn)為是熊類早期的一個(gè)旁支,。

(2)解家河古貘--是貘科動(dòng)物中的一個(gè)新種,，代表著貘科進(jìn)化中的一個(gè)已經(jīng)滅絕的旁支。這種古老動(dòng)物現(xiàn)存僅5種,，生活在美洲和馬來西亞的熱帶森林里,，十分肥壯，膽量極小,，怕人,，也怕虎、豹,。

(3)細(xì)近無角犀--犀類個(gè)體中最大的一種,，與現(xiàn)生犀類相差不多，只是無角,。而現(xiàn)生犀類都有角,。一頭無角犀化石，高約1.5米,，長約2.2米,。在山旺共發(fā)現(xiàn)5只這樣大的無角犀,。

(4)山東原河豬化石--同現(xiàn)生豬比，個(gè)體較小,，頭短而大,，雄性有細(xì)長的獠牙，牙齒簡單而原始,。

(5)冠氏柄杯鹿化石--山旺發(fā)現(xiàn)最多,，保存最好的一類，有60多只?，F(xiàn)已滅絕,，雄性有角，角長在眼眶上面,，而且終生不失,。而現(xiàn)生鹿雄性多數(shù)每年春天要脫角的。

評價(jià)

山旺古生物化石不僅種類多,，而且保存完美,，如一些植物葉面上的葉脈、色澤,、昆蟲的翅,、爪、蝙蝠的膜翼都清晰易辨,，有些還顯現(xiàn)出死前掙扎的形態(tài),，山旺地層中能保存這么完整的化石在世界上是罕見的。各種動(dòng)植物在"萬卷書"上印痕清晰,，千姿百態(tài),，栩栩如生。這些化石不僅完整地保存了大型哺乳動(dòng)物的骨骼,，就連極細(xì)微的昆蟲纖毛也留其原貌,。如狼蛛的足爪、足毛及腹部的細(xì)毛,，蜻蜓的翅膀,、蝙蝠的翼膜、老鼠的須毛,、樹葉的細(xì)脈,，都清晰可辨，歷歷可數(shù),。甚至連極難成為化石的蝌蚪,、蠑螈和花朵等，都十分完好地保存下來,。蜜蜂,、楓葉等許多化石,，還保持了原有的鮮亮色彩。

保護(hù)價(jià)值

古生物化石是古地理,、古氣候的"見證人",，它能夠幫助人們了解不同時(shí)期古地理、古氣候的變化情況,。因此,，對山旺化石群的研究，對了解生物發(fā)展演化的歷史過程有著重要的意義,，對探索中國華東北部新生世生物群,、古地理、古氣候,、地層對比等提供了重要依據(jù),。山旺化石的研究，為探索中國華東北部中新世生物群,、古地理,、古氣候以及地層對比等提供了重要依據(jù)，對中國黃河,、東海大陸架礦產(chǎn)資源的開發(fā),，也將有一定意義。