新国学网:从颜真卿到袁复礼

颜真卿是唐代一个大书法家，袁复礼是20世纪的一个地质学家，他们两个有什么关系么？

    我发现他们之间的共同点是他们都研究过古生物化石。袁复礼作为当年西北科学考察团的一员在新疆天山发现和挖掘的“奇台恐龙”化石曾经轰动一时。我曾经认为袁复礼的恐龙化石的发现和研究应该是我国后来一系列古生物化石研究的开端，但后来我发现不对，中国古生物化石研究的开端应该追溯到更早。这项事业的鼻祖应该是唐代大书法家颜真卿。

    颜真卿研究化石很少有人提及。唐代宗大历六年（公元771年），颜真卿在现今的江西省任抚州刺史，有一次，他在江西省南城县麻姑山的一座古坛附近，看到一些螺蚌壳化石夹在地层中。他没有轻易放过这一现象，而是做起了研究，并撰写了一篇论文《抚州南城麻姑山仙坛记》（《颜鲁公文集》卷一三）。在文中他认真研究了这一现象，提出了他的论点：这里曾经是海洋，后来才成为陆地。那些化石就是证据。他还为此刻石记之。

    海陆互变的思想中国人早就认识到了，晋代的葛洪在《神仙传·麻姑》中写道：“麻姑自说云，接待以来，已见东海三为桑田。就是说一个叫麻姑的仙女说，她成仙以来，已经看到东海反复三次变为农田。但是葛洪是在讲一个传说，而且也没有提出论据证明，证明海陆变迁最好的证据就是在陆地上找到的古代海洋生物的化石，麻姑要是在农田里找到一块化石，并以此为证的话，那她就是研究古生物化石的第一人了，但她没有这样做，因此研究古生物化石的第一人应该是颜真卿。

    葛洪的故事产生了一个成语：沧海桑田，这个成语影响巨大。但是我们现代人对“沧海桑田”的理解有些偏差，我查了一下词典，那上面说，“沧海桑田”，比喻人世间事物变迁极大，或者变化极快。近义词：日新月异、沧桑陵谷、白云苍狗、白驹过隙。其实我觉得几个同义词中只有“沧桑陵谷”与“沧海桑田”是同义，其它都很牵强。因为“陵谷”是“高岸为谷，深谷为陵”（出自《诗经·小雅》）的缩写。

    因为我们知道沧海变为桑田，是一个非常缓慢的地质过程，是以万、十万、百万、千万年为单位的。就人的生命而言，很难看到这种变化，甚至根本就察觉不到这个过程。大自然手中最厉害的武器，就是时间，她可以尽情挥霍时间这个对人来说极其宝贵的资源，她的一些惊天动地的大工程，工期往往是十万、百万、千万年。因此她每日只做一点点工作，以至于我们根本发现不了。比如：喜马拉雅山脉还在增高，但是每年的增长以厘米记。因此，沧海桑田说的是变化的巨大，而不是变化的极快。

    如今，沧海变为桑田已经成了一个常识，没有人怀疑这一点，而且这个过程每天都在继续，比如黄河入海的地方由于黄河带来的泥沙在此沉积下来，因此每年都有几十平方公里的土地从大海里诞生出来。这是由河流带来的泥沙在河口三角洲沉积变海为陆的。全世界所有入海的河流都在上演这幕戏剧。这是一种现在进行时的沧海桑田。

    海陆变迁当然并不是这一种形式。还有由于地球内部的力量的推动，有的地方上升为陆，有的地方下降为海；还有上浮在地幔软流层之上的地壳几大板块碰撞挤压造成的上升和下降。这是一种进行——暂停，活动——稳定交替式的“沧海桑田”。

    还有一些奇特的“沧海桑田”。地质学家许靖华曾经通过海底钻探取得的岩芯，证明了地中海曾经干涸过成为“桑田”，埃及、利比亚、摩洛哥的阿拉伯人可能骑着骆驼在地中海底走过，去欧洲的巴黎。原因是直布罗陀海峡由于地壳运动的原因曾经象水闸一样地关闭了，割断了大西洋与地中海的联系，地中海变成了一个大湖，在炎热阳光的照射下，海水不断蒸发减少，直至最后完全干涸。后来，直布罗陀海峡又打开了，大西洋的海水汹涌而入，地中海又恢复了。

    还有一种“沧海桑田”，受到了科学家的普遍关注，就是由于气候的冷暖干湿周期性的变化，引起的海陆变迁。当气候变冷的时期到来时，更多的降水变成冰川留在了大陆上，不能流回大海，因此引起海平面下降，沿海的地面从海水中露出，大海变成陆地。反之，气候变暖，冰川融化、海平面上升，淹没沿海土地，陆地变海洋。这是一种周期性的“沧海桑田”。

    其实葛洪的麻姑的传说中，有一句话非常重要，麻姑说“东海三为桑田”，这句话已经说出了一个海陆变迁和环境变化的这个重要规律：周期性。

    海陆变迁具有周期性的一个重要原因是气候变化的周期性。研究气候变化的周期性是当前科学界的热点。现代人最为关心的是全球的气候变化，气候变化的周期性更为重要，因为这关系到人类未来的命运。

    无数事实已经证明了气候的变迁呈现一种旋回性的规律。地球气候史是以温暖时期和寒冷时期交替为其基本特征的。有一种波动周期较短的气候旋回，其旋回周期在几年至几十年的范围内。有人研究了20世纪我国气候的波动，发现有这样的变化规律：暖干——冷湿——冷干——暖湿——暖干这样的周期性的变化规律。还有一种旋回，周期在100至10000年之间。有人研究了1万年以来，我国的气候变化，发现曾出现三次大的寒冷期和两次大的温暖期。还有一种旋回是冰期和间冰期的旋回，这种旋回的周期在万年以上。研究气候变化，有不同的媒介和方法，在高山和高纬度地区，可以钻取冰芯，利用冰芯的年层的厚薄，研究冷暖和干湿的不同，在黄土高原，沉积的黄土的层理也可以解读气候的秘密，还有树木的年轮，溶洞中的钟乳石等，都可以用来揭示当地的气候变迁。在西北干旱区，古生物化石，正在被用来破译远古气候的秘密。

    唐代的颜真卿用海洋中的古生物化石，证明了海陆的变迁。英国一个叫史密斯的工程师发明了用古生物化石的组合来确定地层的年代。

    我家中收藏有一些化石，有三叶虫的，有菊石的，有笔石的，有海百合的，它们都是远古的海洋中的生物。我有时面对这些化石发问：为什么这些化石不如恐龙化石珍惜？是因为它们小吗？还是因为它们多？这些也许是原因，但更重要的原因是，我发现海洋生物的化石虽然对研究生物进化，海陆变迁很重要；但对于揭示气候的变化似乎帮助不大，反而陆生生物的化石对于揭示气候变化的奥秘是很重要的。

    如果说远古的海洋生物化石的组合能够确定地层的年代，那么今天的陆生生物化石的组合则能确定植被、生境，确定了这些也就确定了气候的类型。可以说，今天的陆生生物化石，不仅对研究生物学本身，生物进化有重大的意义，而且对研究气候的变化有着重大的意义。

    在今天的西北干旱区，发现的大量的陆生古生物化石，说明这些古生物生活的环境与今天明显不一样，今天的西北是干旱区，是草原、荒漠草原、荒漠，是又干又热的气候，但在这里挖出的古生物证明：这里过去生存的动物，在今天的环境下无法生存，比如在甘肃临夏盆地发现的生活于3000万年前的巨犀，它站起来超过7米，其体重达15吨。它不但比长颈鹿要高大得多，也比非洲象粗壮。巨犀的颈部和长颈鹿一样长，吃食的时候可以吃到树顶的叶子。这样的生物生存的环境应当是一种温暖湿润的森林环境。因为巨犀的高大体型显然是为了适应森林的环境，如果是草原，高大的身躯反而不利于吃草。时间大约又过了1800多万年，这一地区的气候又变得半干旱了，季节性变化加强了。证据是这里挖掘出的三趾马动物群化石。而三趾马生活在一种炎热半干旱的稀树草原环境里。显然这里的环境经历了一个湿润——半干旱——干旱的变化。

    气候和环境的这种周期性的旋回，帮助我们理解了为什么那些沙漠国家——沙特、科威特、伊拉克、利比亚等盛产石油，我国的新疆塔克拉玛干大沙漠也埋藏丰富的石油，我国的西北干旱区还蕴藏着丰富的煤炭，我们知道石油和煤炭是动植物的遗骸，也就是动植物的化石。但今天这里已经见不到这些动植物。因此有人不理解这些沙漠地区为什么地下这么富有。其实这真说明气候的周期性旋回性。今天的干旱和黄沙，不正意味着昨天的温暖湿润和动植物的天堂吗？

    这些陆生动物化石还能告诉我们许多秘密。比如在青藏高原南缘的巴基斯坦的渐新世地层中也发现了和甘肃临夏一样的巨犀化石，这说明青藏高原的南北两侧都有巨犀生活。青藏高原可能在早渐新世末期发生了第一次范围较大的隆升，但隆升的幅度还不大，还不足以阻挡大型哺乳动物的交流，巨犀、巨獠犀等都还可以在“青藏高原”的南、北之间自由地迁徒。也有人利用在秦岭南北两侧发现的同时代的三趾马化石群推断当时秦岭的海拔不会超过1000米。

    从颜真卿开始的我国古生物化石的研究，经地质学家袁复礼，一直到今天，不断地深入，辽宁锦西三合屯带羽毛的恐龙化石，云南澄江冒天山的寒武纪化石群、河南西峡的恐龙化石等的发现和研究，已经把古生物和环境变化的知识不断地引向深入。颜真卿如果九泉有知，会不会挥动他的如椽的巨笔，再写一篇《从“螺蚌壳”到“恐龙”记》，并刻石记之呢？ 

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