发现动物骨骼化石向什么单位报告
- 教育综合
- 2023-01-12 07:56:22
发现大量动物化石应该联系那个部门
发现大量远古动物化石可以向当地文化部门反映，由 当地文化部门向省上文物部门进行汇报，具体情况要等权威专家现场考察后才能知道。野外发掘古生物化石的一般流程是什么?
(1)在野外发现大型脊椎动物骨骼化石后,确定化石的分类位置、记录埋藏状况、估算化石大概年代与地层层位,对其原始埋藏状况进行拍照和摄像,并根据发现地点和发掘日期及发现顺序进行野外编号。
(2)用稀胶(硝基清漆1份加硝基稀料8～12份搅匀即可)对暴露在岩层表面遭受风化作用的化石进行渗透式加固。其原理是,渗透性强的硝基稀料使硝基清漆渗过化石表层,进入化石内部,充填在化石矿物颗粒之间的孔隙中,干涸后对矿物颗粒起到连接作用。现在国内外大规模的野外发掘均采用这种方法对化石进行加固,但该方法使用的前提条件是化石和岩层必须干燥无水分。在实施加固前需要对原地破碎的化石进行对茬复原,并复位。
图3-1 恐龙化石发掘现场(地点为云南禄丰县,照片由高源提供)
(3)在大致确定所发现化石个体的分类位置及头、躯干、四肢和尾部的埋藏走向之后,在离化石边缘5～10厘米的地方向下开凿发掘槽。槽宽是化石个体宽度的2～3倍,槽深是化石厚度的1.5倍。发掘槽完成后,化石个体在发掘槽中应该是一个孤岛状态,孤岛根部的横截面呈倒梯形,以便化石孤岛在经浸满石膏浆的麻袋布缠绕多层并固结后,翻转时不致漏空。
(4)将5～6层软包装纸铺在化石表面,用笔刷沾水把软纸按化石的形状浸透,使湿的包装纸与化石之间紧密贴合,无缝隙。这样,在经石膏浆麻袋布多层缠绕后,软纸便起到隔离层的作用。如果化石体积和重量较大,应在浸透石膏浆麻袋布缠绕时,中间加木片或者树枝进行加固,以便在日后运输搬运过程中保持化石的坚固性和整体性。此过程又称为制作“皮劳克”。对于十分珍贵或者完整的化石,也可以采用套箱法,即做一个无底无盖的木箱,将化石孤岛套在中间,再将化石孤岛和木箱内壁之间的空间用石膏浆灌满,当固结为一个整体后再钉盖,整体翻转后再钉底。在条件允许的情况下可以使用聚氨酯发泡材料充填,以减轻套箱的重量,便于运输。
(5)用15～20厘米宽、100厘米左右长的浸透石膏浆的麻布袋将化石孤岛缠绕5～6层,待固结后,用锤子和钢钎沿化石层底部没有被石膏麻袋布缠绕的部分平行凿开,也就是将已被石膏麻袋布缠绕保护的化石层与下部接触岩层分开。翻转过来后,再把刚刚暴露出来的化石层围岩用石膏麻袋布封口,使“皮劳克”成为一个完整的整体。
(6)待“皮劳克”被野外阳光晒干后,再进行编号、登记、运输。
古脊椎动物化石标本资源收集技术规程
前言
中国是世界上脊椎动物化石最为丰富的国家之一,脊椎动物化石从早寒武世到晚更新世的地层中都有发现。我国的脊椎动物化石门类丰富,保存精美,是研究生命演化和地质历史进程不可多得的宝贵素材。同时,脊椎动物化石地域性强,特有属种多,对研究古地理和区域多样性具有极其重要的意义。基于这些重要性,脊椎动物化石被古生物工作者和科研单位视为珍贵的研究资源,标本采集也就成为古生物工作者一项重要的工作内容。将化石材料及其附属的地质资料完整、准确地从野外转移至实验室,是一个专业性极强的过程。古脊椎动物化石标本的采集具有极高的技术含量,这项工作完成的质量直接影响后期的室内研究工作。本技术规程旨在规范各种脊椎动物化石野外采集的步骤和工作流程,最大程度地保证标本在野外采集过程中的完整性,最大限度地记录与标本相关的科学信息,使研究者尽可能充分地获得完整的化石和与化石有关的重要信息。
本规程由国家科技基础条件平台提出。
本规程起草单位:中国科学院古脊椎动物与古人类研究所。
本规程起草人:李淳,刘丽萍,周伟。
本规程由国家岩矿化石标本资源共享平台负责解释。
1 范围
本规程规定了脊椎动物化石标本收集的内容、技术要求和方法。
本规程适用于脊椎动物化石标本的收集,人类化石因为具有极其特殊的科研和社会价值,其野外采集规范更加严格,详见《古人类化石标本资源收集技术规程》。
2 规范性引用文件
下列文件中的条款通过本规程的引用而成为本规程的条款。凡是注明日期的引用文件,其随后所有的修改稿(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本规程,然而,鼓励根据本规程达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本规程。
GB/T2260—2007 中华人民共和国行政区划代码
GB/T9649.9—2009 地质矿产术语分类代码 第9部分:结晶学及矿物学
自然科技资源(脊椎动物化石标本资源)分级归类与编码.2006
3 术语和定义
3.1 脊椎动物化石
指经过石化的脊椎动物的遗骸(或遗迹),包括早期脊索动物和脊椎动物在内的无颌类、鱼类、两栖类、爬行类、鸟类以及哺乳类的实体化石、遗物化石(如卵化石、粪便化石)和遗迹化石(如足印化石)等。
3.2 化石露头
化石出露于地表之外的部分。
3.3 化石点
化石产出的具体地点,具体至行政村以及产地的地理坐标。
4 古脊椎动物化石的收集
4.1 采集准备
1)标本采集工具:全球卫星定位仪、照相机、比例尺、罗盘、地质锤、放大镜、野外记录簿、胶带、石膏、纱布、麻袋布、记号笔、标签纸、化石修理工具、刷子、加固剂和黏合剂、各种质地的包装袋、包装盒、木箱和废旧报纸等,必要时需要大型机械设备、运输工具以及个人安全设备。
2)标本采集的前期工作:发现化石通常要进行大量的前期调查和踏勘工作,首先应确认工作地区的层位和岩性,确保化石存在的可能性,在此基础上确定具体的挖掘地点;挖掘地点选择的总体原则是选取化石线索尽量明确的地区,同时要求覆盖岩层薄,地表植物少,岩层产状便于工作,交通相对方便;采集化石一般是出现了以下两种情况,一种是发现了明确的化石露头,围绕这些露头展开挖掘,另一种是虽然没有观察到化石露头,但凭经验或其他线索推断可能有化石。
3)标本加固液的制备:稀胶是化石采集必备的标本加固剂,应在化石采集工作前制备;稀胶为硝基清漆或聚乙烯缩丁醛兑丙酮的溶解液,浓度一般为30%～40%,在实际操作中可视标本状况调整溶剂和溶液的量来改变稀胶的浓度;丙酮和硝基清漆为日常化工用品,且易燃易爆,因而可就近购买,配制好的稀胶要注意避免高温日晒。
4.2 脊椎动物化石的采集
4.2.1 陆相砂泥岩、黄土地层中脊椎动物化石的采集(按大、中、小程度)
4.2.1.1 直接发掘化石
如果围岩硬度不大,而化石比较坚固,可以在野外尽量地利用合适的发掘工具清理标本周围的围岩。发掘工具没有特别的限定,从精细的牙科剔针到镐头等都可以用得上。边暴露标本的同时,边给标本加固,这步工作尤为重要。在标本暴露比较好后,在标本旁放置一个比例尺,照一张照片,并做好标本和照片的记录工作,然后把化石从围岩上小心取下来,进行包装,并在包装外记录时间和化石地点。
4.2.1.2 打“皮劳克”发掘化石
1)如果岩石比较坚硬或化石本身很松散时,过度的清理围岩则会损伤标本,通常在野外不把化石与围岩过早分离,这时需要把化石和围岩一起采集回去。比较保险的办法是把化石和围岩一起用石膏打包(俗称“皮劳克”)。在打“皮劳克”之前,一是要简单地清理一下表面的围岩,以了解化石的轮廓和分布范围;二是要用稀胶加固化石。这些工作完成后,则要利用各种工具开始在化石周围和底部清理除去围岩。清理的深度应该超过化石最底部3～5cm,以保证化石可以完整地和围岩分离开。围岩清理工作完成后,应该进行照相和记录工作,这一步骤主要是给标本修理提供“皮劳克”内部情况的参考。照相、记录完成后,就可以开始准备打石膏包了。
2)操作要领,即石膏包要分几个步骤完成:①把暴露在外面的标本用棉纸覆盖,再用沾水的软毛刷轻轻地压紧棉纸,骨与骨之间的缝隙、缺口和孔洞要用纸填满,使棉纸完全与标本贴合,没有空隙存在,这个步骤是避免包石膏时标本与石膏粘连,影响日后的修理工作;②准备一些足够包裹住标本的纱布(大型标本可用麻袋布),剪成条状或块状,在水中浸泡一下,这样的目的是减少它的吸水性,避免随后用来粘挂石膏时,石膏凝固过快;③将恰当比例的水与石膏粉(熟石膏)混合并搅拌至糊状,然后将准备好的湿纱布或麻袋布充分粘上石膏糊;④包裹化石块时,孤立的四周及顶部一定要包裹住,每一块石膏麻袋或石膏绷带都要稍有叠覆,直至把化石块的上部和四周都包裹起来,这时可以休息几分钟,等待这层石膏外壳完全坚固;⑤使用合适的工具将化石块底部与基岩分离,把标本完整取出来,再用石膏重复上述步骤将底部也包裹起来,这样一个石膏包就完成了;⑥在石膏干透之前,要用锐器在石膏包上写上野外编号、采集地点和采集时间等应注明的信息。
3)其他说明:对于体积小的标本,可以用医用石膏绷带打“皮劳克”,直接按上述过程操作;如果化石的体积及质量超过石膏包所能够承受的强度时,待打完“皮劳克”之后,需要在石膏包的外面以不同粗细的木条制作“夹板”加以保护。
4.2.1.3 套箱法采集化石
对于体积超大的化石,则需采用套箱法采集化石,套箱的方法实际和打“皮劳克”有类似之处,具体操作如下:①需要对欲发掘化石与围岩进行分离,在化石周围清理出有足够宽度和深度的沟槽;②要根据待发掘的化石块的大小订制木箱,箱体的高度要略高于所取的化石块,板材的厚度需要根据化石块的大小决定;③用订做好的没有上下底的木箱体套在分离出的化石块上,在空隙处浇注调好的熟石膏浆,为了减轻质量,可以在调好的石膏中加入一些锯末,需要注意的是石膏浆应完全填满箱子,不要留有空隙;④如果条件许可,也可以采用聚氨酯泡沫代替石膏,AB组分进行充分调和,等化学反应发泡膨胀后倒入木箱填满空隙,这样可以大大减轻套箱的质量;⑤等石膏或聚酯发泡完全固结后就可以钉顶盖了;⑥用工具把箱体和底部的围岩分开,把箱体翻过来,再给翻过来的箱底钉上盖子。由于套箱的体积大、质量重,在翻时应多借助一些机械设备,如倒链、撬棍等,有时可能还需要吊车。
4.2.2 海相石灰岩中脊椎动物化石的采集
4.2.2.1 发掘地点的选择
适用于我国贵州、湖北、安徽、云南、广西等地的三叠纪海生爬行动物化石。确定化石层位之后,可以按照以下步骤选择挖掘地点:①选择相对开阔、产状平缓、上覆地层或者土壤层尽量薄、植被稀疏的地点;②如果可以观察到所挖掘地层的天然剖面,仔细观察这些岩层断面上是否具有骨骼化石的断面;③与主要交通干道不应距离太远;④与主要居民点距离适当,可以获得足够的人力资源。
4.2.2.2 发掘要领
挖掘面不宜太小,至少应有50m2以上。挖掘的过程基本就是逐层剥离层状石灰岩的过程,其重点和难点是在该过程中辨认出化石,以避免漏采和破坏化石。通常而言,保存于石灰岩内部的骨骼化石总会在岩石表面有所反映,因此在岩石表面见到大面积的异常凸起,就要高度怀疑岩石内部保存有化石。如果无法确定岩石表面的异常是否是由化石造成的,则需要对这些部位进行暴露,观察有无化石。如果确认存在化石,则以该点为中心向四周各个方向剥离岩层,再进行一些暴露工作,如果还存在化石,则继续沿此方向剥离,直至暴露面上不再出现化石为止。有时标本不能整块采集下来,可以分成几块,通过照相和绘图记录下岩石的相对位置并编号,以便日后的室内修复和拼接工作。石灰岩地区还要特别注意岩层中的各种结核,这些大小不等的结核内部有时会保存有异常精美的动物化石,例如立体保存的菊石、盾齿龙头骨和甲壳等。剥离下来的板状含化石石灰岩一般不需要特殊的处理,可以根据情况用不同浓度的加固剂加固,尤其要对破裂的岩石边缘进行加固。化石经过简单的包装即可装箱,运抵实验室后进行修复。
4.2.3 河、湖相页岩中脊椎动物化石的采集
4.2.3.1 发掘地点的选择
适用于我国热河生物群、山旺动物群等脊椎动物化石的采集。产化石地层为河湖相页岩与火山凝灰岩互层,岩层厚度多在1cm以下,一般最大不超过2cm。这种岩性中的脊椎动物化石采集与海相灰岩有很大的相似性,都是沿层面逐层剥离岩石,不同之处在于岩石比较软,工程量远远小于后者,但挖掘工艺更为细致。
4.2.3.2 发掘要领
选择好挖掘地点后,利用合适的工具仔细去掉不含化石的上覆地层,就开始在目标层位上辨认、寻找化石。如果凸起的轮廓和化石轮廓一致,可按凸起的轮廓确定挖掘范围;如果无法辩明化石轮廓,则应根据骨骼的形态和粗细程度判断化石的大致大小,并根据“宁大勿小”的原则大致确定挖掘范围。此环节中需要注意的是,挖掘时要在骨骼周边区域保留足够的空间,因为页岩中保存的很多化石都有羽毛或毛发,特别是某些鸟类如雄性孔子鸟,保存有特长的尾羽。发掘工作完成后,将剥离下来的薄板状岩石用泡沫塑料板以及木板等板状材料包裹,必要时可采用石膏封裹的方法。
4.2.4 洞穴沉积物中脊椎动物化石的采集
4.2.4.1 发掘前的准备工作
洞穴主要指的是岩洞、隧道和裂隙。洞穴中化石围岩主要成分为碳酸钙、石灰岩及黏土。岩洞中出产的化石及围岩的硬度都比较高,因此除了通常所用的工具外,必要时还需要配备电镐,有条件的还应在洞内牵引照明电,以备安装照明设备及电动工具。没有条件的,可以配备发电机或者矿灯。
4.2.4.2 发掘要领
在发掘前,要将化石表面的围岩清理掉,以便看清化石的面貌、分布以及延伸方向,这样才能使我们在发掘过程中尽可能不损伤化石。
如果围岩是碳酸盐岩,硬度较高,化石表面的围岩则不容易清理。洞穴采集这种化石一般是在化石周围挖槽并逐渐加深,使化石尽可能孤立于围岩,然后将化石采集下来。有时化石也无法整体采集,那么也需要照相和编号。这种化石比较坚硬,一般就不需要打石膏包和套箱了。采集下来的化石编号包装后,装进木箱并用填充物(稻草、木屑等)进行隔离,就可以运输了。
如果遇到围岩坚硬但化石质地比较松散的情况,可以首先用稀胶给其加固,然后打成石膏包。
在一些土质的洞穴中,往往化石硬而围岩松软,但是化石本身很潮湿,遇到空气化石表面的水分很快就蒸发掉了,致使化石在很短的时间内就会风化裂开,所以必须在化石风化前要用稀胶或502胶做好加固工作。
4.2.5 小化石的采集
4.2.5.1 概述
小型脊椎动物,特别是新生代小哺乳动物的化石,体积很小,肉眼很难直接发现。这类化石的采集多采用筛洗的方法。筛洗工作可在野外进行,也可转移至实验室进行,以节约野外工作的时间。
4.2.5.2 筛洗法的基本要领
筛洗的水源可以选择在小河或小溪边进行,需要一定量的水流强度。如果没有持续的水源,可以多挖几个池子,使水循环利用。筛洗是在三个网眼大小不同的筛子中进行,分为上、中、下三层,网眼最大的放上面,最密的放下面。砂样筛洗之前要充分浸泡,使化石与围岩分离得更容易。浸泡好的砂样倒在上面的筛子中,用一个小水泵抽水进行冲洗。水流的大小可调节,既不能太急损坏标本,又不能太弱影响筛洗的速度。尽可能地冲洗尽泥沙,直到筛子滤出的水比较清澈为止。冲洗的过程中最好不要用手和硬物搅拌砂样,以免损伤化石。经过充分冲洗后,把留在筛子上的剩余砂样按不同的粒度分别倒在吸水好的棉布上晒晾,充分干燥后再分别装入不同的布袋。布袋子上要写上野外编号,袋子里也有必要写上一张标签。需要注意的是,一个层位的砂样筛洗完成后,一定要把筛子、棉布、水桶清洗干净,以免留下的残余混入不同层位的砂样中。
4.2.5.3 碳酸盐岩中小化石的采集
不同的种类及岩性的砂样还会略有变化,含泥成分较重的砂岩、黄土用水浸泡即可,但如要采集古生代的无颌类、早期鱼类化石,则情况又不太一样,其围岩多为灰岩或硅质灰岩,围岩只能是先粉碎成小块,再用3%～5%的弱醋酸浸泡,浸泡到灰岩溶解约50%左右,再进行筛洗,这类化石浸泡和筛洗都须在实验室内进行。
4.3 补充说明
在洞穴发掘中,经常会遇到一些人类化石及石器,采集人类化石及石器与采集脊椎动物化石的程序有很大的差异,具体的操作规程见《石器标本资源保存技术规程》和《古人类化石标本资源收集技术规程》。
需要强调的是,无论化石保存在哪种围岩,发掘时都不要着急、盲目,不然化石很难成功地取出来。化石的产地,以及它的地层层位必须做好准确、细致的记录,否则化石的科学价值就会大大降低。
