木化石区
綦江的硅木化石十分丰富。该区主要由木化石切片观察和木化石实物等两个区域构成。木化石切片观察区设置有四个切面显微镜,让您从不同方面,对已成化石的古树细胞的构造,有一个整体的了解和体验,实物区主要介绍基江永新、东溪、古南、赶水、郭扶等地木化石及化石形成的过程。
什么是木化石
远古时候的植物树木被埋藏在地层中,经过漫长的石化作用形成了木化石,即古石树。木化石和其他动植物化石一样,是一种十分珍贵的地质古生物遗迹资源,属于大自然留给我们的自然遗产,难能可贵,且不可再生。木化石具有相当重要的科学研究、科普教育和旅游价值,值得我们倍加爱惜和保护。
树是怎样变成石头的
能够证明一个古代生物存在的就是化石,能够告诉我们在古南镇及其周边过去曾有茂密的原始森林存在的,是我们今天看到的木化石群。
木化石以它酷似树木的奇特外观和内部结构吸引着人们。它坚硬如石,一般是在古树的树干被埋藏在地下,经石化作用形成的。树干中的木质部分被地下水溶液中的二氧化硅(或碳酸钙、氧化铁等)所替代,但保存了树干形态和内部结构,从而形成了木化石,再受地壳运动的作用,使保存木化石的岩层出露地表,为人们所发现,这便是我们今天看到的木化石。
在木化石中常可见年轮等内部结构,磨制成薄片,常看到完好的细胞结构。在火山地区,如果埋在地下的木化石离岩浆热液很近的话,由于火山的烘烤作用,使木化石内部二氧化硅再次融化,凝固以后形成玛瑙。
木化石形成的“四部曲”
原始森林→展示过去的繁荣;
突发灾难→使原始森林树木被沉积物快速埋在地下(如火山爆发等),处于还原状态,木质纤维不易腐烂变质;
化石形成→被埋在地下的树木次生木质部被地下水溶液中的二氧化硅等物质所替代,产生石化作用;
出露地表→后期地质作用,造成保存木化石的岩层出露地表,使我们有机会发现它们。
文龙木化石群
分布在文龙街道马桑岩,景区总面积约9.1平方公里,木化石于1985年由原綦江县古南镇村民在马桑岩采石场首次发现,先后在景区内发现大小木化石29根,木化石的枝条和碎块,共计60余处。木化石产于侏罗系中统沙溪庙组(J2s)上层位,其埋藏倾向与岩层倾向相同,生成时代与地层年代一致,距今约1.5亿年。此外,还有波痕、结核等沉积构造景观。
马桑岩木化石特色
稀有性
木化石内硅化和钙化共生,木化石外附着树皮,且保存完整,规模巨大,国内罕见。2010年,全国已批准4处木化石国家地质公园,均为单一的木化石,无钙化木,无树皮煤报导。
珍贵性
木化石与恐龙化石相生相伴,为研究地质遗迹变迁,古地理古环境演变提供科学依据。
独特性
四川盆地二叠系、三叠系有多个成煤时期及煤层,唯独没有木化石与树皮煤共生的实例,这是成煤过程中十分罕见的特殊现象;一般认为木化石是在氧化环境形成的,煤是在还原环境形成的,綦江木化石将树皮煤与木化石融为一体,显示该区沉积成岩环境的特殊性;大树干(直径0.8-1.0m)与小枝丫(直径小于0.1m)较普遍具有煤皮双层结构。小枝丫的木质部份有硅化、泥化及钙化的差异。这种树干与树皮煤共存的特殊性,也是少见的;从目前的文献资料上看,树皮煤的发现是独一无二的;树干与树皮煤共存的特殊现象也是独一无二的。
木化石树干
可见树干最长约25m,直径约为80-90cm,半径为椭圆,其年轮依稀可见。部分黄铁矿、褐铁矿化,所附树皮煤遭到一定的风化剥蚀。
木化石树枝
颜色以灰色为主,最长约9.3m,直径20-30cm,表面钙化、硅化较明显,部分黄铁矿化。
木化石年轮
马桑岩木化石的树干上可清晰的数出一圈圈的年轮,每一圈为一年形成层,在茎干的韧皮部内侧有一圈细胞生长特别活跃,分裂也极快,促使形成新的木材和韧皮组织,称为形成层;形成层增多,树干变粗壮,季节变化反应在形成层的变化。相应树种的区域性形成层变化规律,是研究古气候的必备资料。
树皮煤
树皮煤国内罕见,其形成尚未见报导。初步认为,树木埋入地下后,沉积物不断覆盖,由氧化环境转为还原环境,再由地下水所携带的物质对木质进行置换交代形成木化石。木化石表皮部分处在高压的还原环境下,当树皮中的有机质还没有完全被置换交代的情况下,物质置换被迫停止,植物表皮的有机质被碳化,此时便生成树皮煤。
钙化木化石,为钙质交代作用而成,方解石含量达99%,含少量的有机质(几丁质)和黄铁矿,粗晶结构,节壳状、胶状构造、植物细胞构造,可见断续生长的年轮纹,矿物中保存了植物细胞构造,一般色泽均一,多呈浅灰、褐黄色,结构致密,性脆,硬度较小。
硅化木化石,为硅质交代作用所致,石英含量约97%,有机质含量约3%,偶见方解石。多为细晶结构、植物细胞构造。一般色泽较深,呈深灰色或花斑状,断面参差,硬度大。
木化石是重建地质历史时期古气候变化的钥匙
利用木化石群的年轮资料,可以重建区域内的古气候变化历史,查明重大的气候事件。
用将今论古的方法,在化石木材研究中,当我们看到了明显的生长轮时,就知该木化石当时的古气候具有明显的一年四季变化,应属中高纬度地区。
若见到没有生长轮的裸子植物或被子植物木化石时,我们就知道该植物生长在热带炎热的环境下,应归入低纬度地区。
若见到木化石中假生长轮频繁出现时,就知当时的古气候比较干旱,或时常出现干旱性气候,或称其为干旱、半干旱气候地区。
木化石的科研及学术价值
植物木材在横切面、弦切面和径切面三个方向上显示了丰富的植物细胞结构,成为了解植物系统分类的重要依据。
地质古生物学家通过一系列野外和室内研究方法,可以从木化石中获取植物的细胞构造,成为了解远古时期地球植被类型及其多样性变化的钥匙。
木化石的研究方法
通过野外考察采集样品——对木化石进行三维切片、观察、对比——通过比较研究,可以确知木化石所代表的植物类型。
木化石的观察方法
显微镜观察:可以在普通生物显微镜下观察到放大几十倍-几百倍的木化石细胞结构。
扫描电镜观察:可以观察到放大上千倍-上万倍的木化石细胞结构的立体微细构造。