项目简介：   本项目属于基础地质科学的古生物学（包括古动物学及古植物学）及地层学领域。

"热河生物群"是分布于我国北方乃至东亚地区的一个著名的早白垩世陆生生物群，迄今已发现了20余个化石门类，许多重要的科学发现涉及到全球鸟类、真兽类和亚兽类哺乳动物以及被子植物起源与早期演化等一系列重大科学问题。本研究核心内容就是从演化生物学的角度出发，研究热河生物群的分布特征，鸟类、真兽类哺乳动物和被子植物起源与早期演化，及其相关地层的综合地层学与年代学等。

在世界上首次发现多种长羽毛的恐龙，如中华龙鸟、原始祖鸟、尾羽鸟等，为研究恐龙向鸟类起源和羽毛自身演化过程提出了新思路。我国长羽毛恐龙的发现极大地推动了国际鸟类起源研究，使鸟类起源于小型兽脚类恐龙的论点得到国际科学界的普遍承认和接受，基本解决了100多年来有关鸟类起源的重大理论问题；在中国首次发现了初鸟类化石－神州鸟和吉祥鸟，提出了东亚地区是早期鸟类最重要的演化中心的论点。美国耶鲁大学著名恐龙专家John Ostrom教授（1999）称：中国辽西中华龙鸟等长羽毛恐龙的发现是自达尔文提出进化论以来最重要的科学事件之一。

首次发现世界上已知最早的有胎盘类和有袋类哺乳动物"始祖兽"和"中国袋兽"，将化石记录推前了50百万年；首次发现完整的中生代三尖齿兽类骨架，指出在早期哺乳动物的历史中，镶嵌演化的现象是非常普遍的。

首次发现迄今世界最早的被子植物"辽宁古果"和"中华古果"，根据"古果属"营养器官及生殖器官等特征，确认"古果属"是水生草本植物，提出被子植物存在水生起源的可能性，首次提出"被子植物起源东亚中心"假说。

查明了与热河生物群有关的广义义县组火山岩的时空分布规律、地球化学性质、构造-岩浆-地层格架和演化规律，建立了义县组火山-沉积地层层序和划分对比方案，进行了系统高精度同位素年龄测定，建立了沉积地层-生物地层与地质年代学一体化的高精度地层格架和区域对比模型。

主要发现点：

一、鸟类起源方面：（1）首次发现兽脚类恐龙（中华龙鸟、原始祖鸟、尾羽鸟）发育羽毛的证据，尤其是全身披覆羽毛的和长有现代类型羽毛的奔龙类化石的发现，使鸟类起源于小型兽脚类恐龙的论点得到国际科学界的承认，基本解决了国际上100多年来未能解决的鸟类起源问题；（2）首次发现与德国始祖鸟较为接近的"神州鸟"和"吉祥鸟"等初鸟类化石，提出中国辽西或东亚地区是早期鸟类最重要的演化中心之一的论点。学科分类：古生物学（1705041）。代表性论文附件1.1，1.3和1.4。

二、恐龙及其它爬行动物演化方面：（1）在世界范围内首次发现了长有羽毛的恐龙--中华龙鸟、原始祖鸟、尾羽鸟等，发现最原始的似鸟龙类--神州龙，为研究全球恐龙演化及不同类别恐龙的相互关系提出了新的思路。（2）首次确认美颌龙类等恐龙长有纤维状皮肤衍生物（原始羽毛），为恐龙向鸟类演化提供了生物学基础。学科分类：古生物学（1705041）。代表性论文附件1.1，1.3和1.4。

三、哺乳动物早期演化方面：（1）首次发现世界上已知最早的有胎盘类和有袋类哺乳动物"始祖兽"和"中国袋兽"，将这两类哺乳动物的化石记录提前了50百万年。其肢骨及足部特征显示它们适应于树上生活，表明白垩纪早期哺乳动物的生态多样性。研究表明最早的有胎盘类和有袋类分化的时间不晚于125百万年前，提出了在早白垩世时东亚是它们的分异演化中心的论点。（2）首次确认完整的中生代三尖齿兽类骨架，依据其肩带和前肢较进步、腰带和后肢明显原始的身体结构，指出在早期哺乳动物的历史中，镶嵌演化的现象是非常普遍的。学科分类：古生物学（1705041）。代表性论文附件1.2，1.5和1.6。

四、被子植物起源与早期演化方面：（1）首次发现迄今世界上最早的被子植物化石"辽宁古果"、"中华古果"等，并新建"古果科"，代表迄今最早的被子植物科级分类群，提出被子植物的祖先类群可能是与已灭绝的古老的种子蕨类植物有关。（2）根据"古果属"营养器官及生殖器官等特征，确认"古果属"是水生草本植物，提出被子植物存在水生起源的可能性，率先提出"被子植物起源东亚中心"的假说。学科分类：古生物学（1705041）。代表性论文附件1.7，1.8和1.10。

五、相关生物地层、岩石地层和年代地层学研究方面：分别理清和厘定了冀北-辽西地区中生代热河生物群赋存地层的地层层序和地层名称；查明了热河生物群地层分布和组合特征；分析了主要盆地的火山-沉积建造的充填方式以及义县组火山喷发旋回的火山岩相分布，完成了1：5万辽西义县盆地地质填图；研究和恢复了沉积相、古沉积环境与盆地发育、演化规律；获得了一批极其重要的热河生物群辐射演化及赋存地层高精度地质年代学测试数据，通过锆石SHRIMP等多种测年方法获得80多个高精度数据，提出辽西-冀北地区含热河生物群的地层的地质年龄为136-120Ma；最终建立了集沉积地层-生物地层及地质年代学一体化的高精度地层格架和区域对比模型。地层学（1705044）、同位素地质年代学（1703025）。代表性论文附件1.9。

主要完成人：

1.  季强

从演化生物学的角度研究热河生物群核心问题，即鸟类起源、被子植物起源和真兽类（哺乳动物）起源问题。使得国际上140多年未能解决的鸟类起源问题在中国基本得到解决，国际科学界普遍承认和接受了鸟类是由小型兽脚类恐龙演变而来的理论。在研究鸟类起源问题的同时，还竭力推动我国真兽类哺乳动物起源和被子植物起源的研究。季强等人的许多研究成果发表在美国的《科学》杂志和英国的《自然》杂志上，他们的这些科学发现极大地推动了国际真兽类哺乳动物起源和被子植物起源研究，使中国在这些领域的研究步入了国际先进行列。

工作量达90%。

2.  孙革

首次发现迄今最早的被子植物"辽宁古果"及"中华古果"，确认"古果属"为水生草本植物，提出被子植物存在水生起源的可能性，新建"古果科"；首次提出"被子植物起源的东亚中心"假说；成果曾两次在美国Science杂志以封面文章发表，推动了我国及全球被子植物起源与早期演化研究、以及"热河生物群"的总体研究。深入研究了早期被子植物所在地层，提出"尖山沟湖"命名，促进了"热河生物群"古地理古环境研究。工作量达90%。

3.  柳永清

从盆地分析、充填沉积序列建立和地层层序的恢复、区域对比角度出发，研究了冀北及辽西地区含热河生物群充填建造序列特征与盆地发育、演化规律，查明了与热河生物群有关的广义义县组火山岩的时空分布规律、火山旋回、地球化学性质、构造-岩浆-地层格架，总结了构造-火山旋回-火山岩地球化学-沉积的统一性特征和演化规律，建立了全区义县组火山-沉积地层层序和划分对比方案，对重要地层和古生物群赋存层位进行高精度同位素年代测定，最终建立了集岩石地层-沉积地层-古生物发育与化石组合及地质年代学数据于一体的高精度地层格架和区域对比模型。工作量达80%。

4.  陈文

准确测定了辽宁北票四合屯含中华龙鸟等化石的沉积地层的年龄数据为125.2 Ma，确定这些地层和化石的时代为早白垩世；确定了内蒙古宁城道虎沟化石层的时代为中侏罗世；将义县组火山岩时代限定在132Ma-120Ma，并从时代上识别出三期火山活动；认定在义县盆地不存在张家口期的火山活动；初步测定张家口组底部火山岩时代在135.3Ma左右。工作量达70%。

5.  姬书安

与本项目第一责任人共同合作首次发现了全世界第一种长羽毛的恐龙化石——中华龙鸟，以及长有真正羽毛的恐龙——原始祖鸟、尾羽鸟，并发现命名了长尾型的初鸟类化石——神州鸟、吉祥鸟，为鸟类起源和鸟类早期演化分异的研究做出了重要贡献。工作量达70%。

10篇代表性论文：

1.   中国最早鸟类化石的发现及鸟类的起源。中国地质

2.   原始祖鸟-中国的始祖鸟类化石。中国地质

3.   中华龙鸟化石研究新进展。中国地质

4.   辽宁西部翼龙类化石的首次发现。地质学报

5.   记辽宁一新翼龙化石（喙嘴龙亚目）。江苏地质

6.   Two feathered dinosaurs from northeastern China. Nature

7.   中国首次发现中生代蛙类化石（两栖纲：无尾目）。中国地质

8.   论辽宁北票四合屯-尖山沟一带含原始鸟类化石的地层层序及其时代。地层古生物论文集

9.   The diapsid temporal construction of the Chinese fossil bird Confuciusornis. Senckenbergiana lethaea

10.  Mu?te Confuciusornis klettern? Jour.Ornithol