中国“植物庞贝城”是如何“建”成的？

新华社9月3日消息，第二批100个世界地质遗产地名录日前公布，我国有3个地质遗产地入选，分别为乌达二叠纪植被化石产地、自贡大山铺恐龙化石群遗址和桂林喀斯特。

第二批100个世界地质遗产地名录公布，我国有3个地质遗产地入选（图片来源：新华社）

其中，位于内蒙古的乌达二叠纪植被化石产地又被誉为“植物庞贝城”。司空见惯的一处露天煤矿化石产地，怎么会和庞贝城联系在一起？别急，让我们走进这座隐藏在煤层之中的植物遗迹群。

01 啥是地质遗产地

地质遗产地是由国际地质科学联合会创建的世界地质遗产地名录的一种，入选世界地质遗产名录代表该地区或地质遗迹在全球范围内拥有典型的国际级的地质科学意义。目前为止，国际地质科学联合会共公布了两批地质遗产地名录。

我国先后有10处地质遗迹、地质公园或保护区入选，分别是长兴煤山二叠纪/三叠纪生物大灭绝和“金钉子”、内蒙古巴丹吉林沙漠必鲁特高大沙山和湖泊、香港早白垩世酸性火成岩柱状节理、云南石林喀斯特、云南澄江寒武纪化石产地和化石库、西藏藏南绒布峡谷滑脱构造体系、以及我国和尼泊尔共同申报的珠峰奥陶纪岩石，另外就是今年的植物庞贝城——乌达二叠纪植被化石产地、自贡大山铺恐龙化石群遗址、桂林喀斯特。

2022年10月，我国7处地质遗迹成功入选全球首批地质遗产地名录（图片来源：央视新闻截图）

这其中，既有国家级地质遗迹保护区，又有世界地质公园、世界自然遗产、国家地质公园、重要的地貌和地质活动过程、重要的古生物遗迹群等，可以说妥妥地都是地质界的“黑木崖”或“启明星”。

02 植物庞贝城有啥特别之处

山不在高，有仙则名。城不在广，有容乃大。庞贝古城之所震惊世界，就在于它完整保存和记录了公元前6世纪古罗马时期的城市结构和人民的生活形态，为了解古罗马社会生活和文化艺术提供了重要资料，每天吸引着数以万计的游人参观，被称为“天然的历史博物馆”。

意大利庞贝古城拍摄的圣堂遗址（图片来源：新华社）

而位于内蒙古乌海市的乌达二叠纪植被化石产地也具有类似的作用和功能——完整记录了二叠纪热带成煤沼泽森林，拥有目前世界最大面积的远古森林复原、最丰富的成煤植物群化石标本收藏、最古老的苏铁植物、最丰富的瓢叶目植物群落、最多的化石植物整体重建[1]，是全球实现化石植物整体重建复原种属最多的古植物学圣地，对于探索和预测地球的宜居性演变规律极具价值。简言之，虽然公认煤是植物形成的，但究竟是什么植物形成的，长期以来缺乏直观而清晰的证据，而“植物庞贝城”给出了答案，向人类清晰展示了二叠纪的成煤植物群落组成，成为窥探晚古生代的地球生态窗口。

内蒙古自治区乌达二叠纪植被化石产地发现的植物化石及植物复原图（图片来源：新华社）

03 “植物庞贝城”是如何形成的

时间退回到3亿年前，整个华北地区还是沉浸在汪洋中的一个大岛屿，我国西北内蒙古乌达地区还位于赤道附近，是一片生机盎然的热带雨林，这里温暖湿润，长满石松类、节类、瓢叶类、蕨类、原始松柏类、苏铁类等植物[2]，高低错落，郁郁葱葱。忽然，一场规模空前的火山喷发突然发生，厚厚的火山灰飘到了这片森林里，所有的树木瞬间被“封”住，盛极一时的森林王国就此终结。

乌海市海勃湾区博物馆收藏的植物化石（图片来源：新华社）

几亿年以后，这片35平方千米的森林变成了一层厚约0.65米的火山凝灰岩，埋藏在如今的内蒙古乌达煤炭矿区，与20层煤炭叠加在一起，默默地诉说着亿万年来地质历史和气候变迁[3]。直到乌达煤炭矿区开采，地质古生物家来到了这里，手起锤落，才使这座“植物庞贝城”重见天日、惊现世人。

04 如何保护“植物庞贝城”

众多周知，地质遗迹都是不可多得、不可再生的地质遗产，其中绝大多数在全球范围内都是“孤品”，一旦被破坏千金难求，不可复制。因此，如何妥善保护是个大问题。“植物庞贝城”所在的内蒙古乌海市，被誉为“乌金之海”，是一座因矿而建、因煤而兴的城市。著名的乌达煤炭矿区就坐落在乌海市西南角，这是一个面积 35 平方千米、形似左耳的巨大矿坑。乌达煤炭矿区总地质储量达 6.3 亿吨，长期的露天开采导致原先占地 35 平方公里的“植物庞贝城”，如今仅剩不足 10%[3]。

内蒙古乌海市乌达煤田局部景观（图片来源：新华社）

化石保护是一个世界级难题，尤其面对化石能源和化石资源之间，更难抉择。不过可喜的是，在当地政府的关切和科学家的共同努力下，一项关于共同保护“植物庞贝城”的协议已经签署。未来，一座原地保护的“植物庞贝城”博物馆、地质公园将拔地而起，这片不可多得的二叠纪植被化石群将永留人间，发挥它更大的植物分类学、古生态学和地质学研究价值。

作者：刘汉斌 山西省煤炭地质局高级工程师

出品：科普中国

参考文献：

[1] 倪思洁.我国3处宝藏地入选全球地质遗产地名录[N] 中国科学报，2024-09-03.

[2] 王军，万明礼，周卫明. 植物庞贝”：晚古生代成煤植被的珍稀窗口[C] 中国古生物学会古植物学分会、江苏省古生物学会2021年学术年会，中国古生物学会古植物学分会、江苏省古生物学会2021年学术年会会议录.

[3] 张晔;赵英淑;滕继濮;林莉君.煤层下的“植物庞贝城”该如何保护[N] 科技日报, 2024-01-05. 第05版：深瞳.