贵州地处云贵高原东部,又是一个典型的“山国”,然而,谁也没有想到,大约在距今两亿年以前,这里还是一片汪洋大海。大自然的造化,使贵州由沧海变成高原,由低洼的水域抬升为隆起的高地。这一巨变,经历了好几亿年的时间。自元古代的武陵旋回至新生代的喜马拉雅旋回,贵州
境内的地壳,经过了18次升降运动和3次褶皱运动。地覆天翻,天惊石破,时而上升为陆,时而又复为海,忽而受挤压而成褶皱,忽而又产生大断裂和深断裂,简直就像《山海经》所描写的那些神话一样,把我们带进了一个“神秘的世界”。
贵州的地质发展史,可上溯至中元古代,距今约14亿年。那时,贵州处于濒临陆缘的大洋环境,在此期间发生了一次显著的造山运动,即前面所说的“武陵旋回”,使贵州从活动的地缘转化为大陆。此后,由于位于南边的大洋地壳向北俯冲,使大陆板块向下绕曲,产生海浸,再次沦为活动陆缘。大约距今10亿年,又产生一次“雪峰运动”,使大部分地区上升为陆,成为强烈切割的山岳地带。到了古生代志留纪,又发生一次“岛弧型”的造山运动,称为“广西运动”,完成了贵州向台地类型地壳演变的全部过程,这大约是距今4亿年左右的事。
从泥盆纪至三叠纪中期,由于受弧型造山作用的影响,贵州的地壳又经过了6次剧烈动荡。先是由于软流圈温度升高、密度降低所产生的热鼓胀作用,使地壳向上隆起并发生断裂。接着,在地壳继续隆升的过程中,受到拉伸作用而变薄,形成低凹地形,又受海浸。继后,热鼓胀进入高潮,地壳因不均衡而发生裂陷,下沉部分形成深凹的盆地,使海浸范围逐步扩大。后又通过大规模的火山喷发活动释放热量,地壳普遍上隆并受到剥蚀。地热大量释放而使地壳收缩,被拉伸变薄的部分普遍沉降,致使盆地逐渐加深。直到三叠纪中期,即距今2亿年左右,沉降作用才渐渐停息下来。
自中生代三叠纪以来,贵州的地质发展进入了新的阶段。在距今2亿年左右,海水全部退出了贵州,全面上升为陆地,从此结束了海相地层的发育史。由于白垩纪晚期的构造运动,盆地逐渐向北退缩到北部。到了新生代始新世,渐新世之交,全部结束了大型内陆湖盆的沉积历史,时间大约在距今3
750万年。从三叠纪晚期至始新世这1亿多年之间,贵州的地理环境发生了三个重大变化:首先,由于太平洋板块朝着北和西北方向对亚洲大陆斜向俯冲,在太平洋热点型中脊主流上移动的库拉——太平洋窗口型洋脊,逐渐俯冲于亚洲大陆之下,使得包括贵州在内的中国东部地区受到南北向左旋直扭作用,在这种背景下,褶皱活动由东南向西北方向推进,遍及贵州全省各地。其次,因为贵州全部抬升为陆,陆生生物蓬勃发展起来,主要有软体动物、节肢动物和包括爬行类和鱼类的脊椎动物,还有蕨类和藻类植物。其三,在沉积活动和构造运动中,形成了若干有用的矿产,如煤、铁、铜、铅、锌、汞等。
进入新生代渐新世以后,全省成为丘陵地带。也就从这个时期开始,太平洋的俯冲改变为北西、西方向,而印度次大陆和亚洲大陆发生碰撞,从而引起了燕山—喜马拉雅山运动。在这种复杂情况下,贵州受着东、西两个方向的挤压作用,从低矮的湖盆隆升为高原,并形成“背斜成山,向斜成谷”的地貌形态,这就是贵州多山的原因。这一系列的构造运动,既有激烈的褶皱运动,又有和缓的升降运动,在极其复杂的运动变化中,将扬子准台地与华南褶皱带两块不同的地壳融接起来,成为贵州的地质构造[1]。
地质年代的划分,无论是隐生宙或显生宙,也无论是古生代、中生代、新生代以及寒武纪、奥陶纪、侏罗纪、白垩纪、二叠纪、三叠纪、第三纪、第四纪等等,都与生物种类的出现有密切关系。生物是不能离开环境而存在的,在地壳演变的过程中,自然环境不断改变,生物也随之进化、发展,从低等到高等,由简单到复杂逐渐分化、演进。世界万物总是生生不息的,有的生长起来,有的又渐渐死去,特别是在地球演变的某一特定转变时期,原先曾经兴盛一时的生物因环境变迁而突然灭绝。这些死去的生物,机体自然很快腐烂、分解,但它们的遗骸,特别是骨骼、角、甲之类硬体,往往随同沉积物而变为化石,在地层中留下它们的印糧[5]。
在海洋中生长着许多鱼类,它们已是脊椎动物了,有脊椎、背神经管,用鳃呼吸,卵生,大多数有鳞片,体温随水温而变。鱼类出现于志留纪晚期,其始祖为盾皮鱼,以后才分化为软骨鱼和硬骨鱼,泥盆纪产生大量鱼类,故称之为“鱼类时代”。鱼类延续至今的不少,但某些种类却在不同地质年代灭绝了,变成鱼化石,在贵州就发现好几种。在兴义顶效绿荫村发现了三种绝灭了的鱼,它们是“东方肋鳞鱼”、“贵州中华真腭鱼”和“兴义亚洲鳞齿鱼”,它们被确定为三个新发现的种类。又在贵州早泥盆纪沉积中,发现了另外三种绝灭的鱼,分别命名为“中华贵州鱼”、“贵州瓣甲鱼”和“都匀鱼”。还在赤水发现了一种绝灭的鱼,与四川的发现相同,命名“渝州鱼”。这些鱼大概都是生活在1亿年以前,后来它们都不复存在了,只留下了一些鱼化石,引起我们的联想,想见那浩浩荡荡的海洋。