在1000多万年以前，也就是地质学上所说的上新世时期，同心并非像今天这样林木稀少、水源奇缺，而是一片湖泊荡漾、水草丰美、温暖湿润的内陆盆地。这些内陆盆地从地质构造上看，应属海原—同心盆地，亦属陇西构造体系清水河——香山旋回褶皱带的一部分。在那遥远的年代里，东临罗山巅、西依米钵峰、南北走向的百里盆地内，青山绿水点缀其中。山上森林茂密，山下灌木丛生，大象、犀牛等大量古哺乳动物或栖息于湖泊沼泽之间，或漫游在莽莽草原之上，阳光明媚，气候适宜。成群的鱼儿在水中嬉戏玩耍，飞翔的鸟儿在天空中婉转歌唱，争奇斗妍的百花在大地上怒放，奔流的山泉在脚下叮咚作响…
在这欢乐的动物园里，享有盛名的还算是那些身躯笨重的哺乳动物。它们种类繁多，有同心嵌齿象、同心乳齿象、葛氏铲齿象、犀牛、皇冠鹿、丽齿猪、巨型库斑猪、三趾马、乌龟、长臂猿和一些食肉类动物共22目32种。在这些动物里，最令人感兴趣的是铲齿象。这种象的化石在当今世界上发现很少。因此被古生物学家视为瑰宝，一旦出土，就会引起国内外古生物专家、学者的极大关注。同心铲齿象化石出土后，曾受到中国社会科学院古脊椎动物与古人类研究所的陈冠芳、贾航、叶捷，北京自然博物馆的周明镇、甄朔南、关键等专家的高度关注，他们对此进行了专门研究。特别是博士研究生关键先生，从1979年到1994年，几乎每年都来同心一次，考察研究这里出土的化石标本及地层情况，并与我们共同发表了《宁夏同心地区中新世地层调查报告》，对同心含化石地层及有关地质时代问题进行了探讨，对象类化石标本进行了细致的研究。关键先生认为，同心铲齿象和其他的象不一样，它的上门牙不像现代象那样又长又大，它以下颌骨处伸出的一个1米多长、像铲子一样的匙形骨板铲起许多植物送到嘴里，因而被命名为“铲齿象”。这种铲齿象经常出入山林之中，力大无比，武艺高强。一旦遇有不顺心的事儿，便可用铲板铲去前进道路上的陣碍，甚至连喝水都离不开铲板。
同心古代动物园里，除了铲齿象外，还有古乳齿象。它们一出动，也是威风凛凛，颇有派头，好像总是故意夸耀自己家庭庞大似的，整天成群结队，于山间旷野寻觅可口的孢子植物。这种象个头小，没有现代象那么大，据研究分析，应是现代象的祖先。
在同心古代动物园里，最可爱的动物还算是皇冠鹿。它们体态小巧玲珑，姿势优美，经常奔跑于灌木丛中。要看犀牛就要到湖边去观光，这老兄最爱讲卫生，一天几澡，大多时间都嬉戏于湖水之中。
然而，这自然王国的乐园中，有时也会掀起轩然大波。每当食草动物优哉游哉，贪恋绮丽风光时，那些食肉动物会对它们采取突然袭击，弱肉强食，最后留下一堆堆可悲的骨头，新陈代谢的自然规律，还会无情地夺走一批批衰老动物的生命。这些古动物遗体，大都混着泥沙顺溪水而流进湖中，沉入湖底，很快被泥沙埋没。经过漫长的岁月，湖底的沉积物越来越多，渐渐地填满了整个湖泊，使得湖泊变成干地。由于地壳的运动和地球上气候的变化，古老的景观被红土、黄土覆盖于地下，后经常年的雨水冲刷，又形成了一条条沟壑，这就是我们所见到的明显的山丘沟谷。在这些沟谷里，你可以看到一层层的黄沙层和红色黏土层剖面，时而还能见到裸露在外的动物化石。这些化石，就是当初沉入湖底，被泥沙压在下面，很快和空气隔绝了的各种哺乳动物的骨骼和牙齿，经过漫长的、一系列的化学作用和地质变化，骨头越来越硬，形成了和石头一样硬的东西，人们管它叫化石。
化石俗称“龙骨”，是我国各地药材部门大量收购的较为珍贵的药物。各地中药店的“五花龙齿”，也正是大象、犀牛等动物的牙齿，在医学上被用来安神、镇静、止痛和固涩，但这怎能同化石的科研价值相提并论呢？
浏览了“同心古代动物园”的风光后，您会问，怎样通过这些化石，来了解古代同心的气候、地理环境和古代动物生活的情况呢？简单地说，我们知道动物都需要它生活的环境，比如，现在的大象和犀牛都生活在温暖的南方，而骆驼和绵羊却生活在寒冷的北方。由于南北方地理环境和气候条件不同，因而也就决定了动物有喜暖和喜冷之分。在寒冷的北方见不到大象，在温暖的南方也见不到绵羊。这说明，动物的生存和气候、生态环境是相一致的。同心东部地区出土的古生物化石标本中有象、犀牛、皇冠鹿等，这证明了1200万年前的同心气候温暖，环境优美，很适宜各种动物生存和繁衍。那么，这些古动物当时又吃些什么食物呢？我们知道，哺乳动物有食草和食肉之分，大象和犀牛都是食草的动物，它们经常吃花草和树叶。因为花草和树叶都含有花粉和孢子，微小的孢粉常常会飘落在地面上被土埋住，也和动物骨骼一样经过漫长岁月的保存，变成了化石，这些化石只有在显微镜下才能看到。北京自然博物馆采集了许多袋这样的沙土“化石”样品。经鉴定，有许多不同时代的孢粉，也就证明了不同时代生存的植物，并且还发现了许多不同种类的树木和灌木，这不正是大象、犀牛等动物最好的食物吗？
同心东部地区发现的古生物化石点有百余处，主要分布在丁家二沟、顾家庄子、金家井、杨家井、旱天岭、李家沟、黄家水、余家梁、五道岭子麦垛山等地。这些古生物化石，都是20世纪50年代当地农民因生活所迫，到山上挖“龙骨”后才被发现的。随着时间的推移，掘洞采挖的现象逐年增多。化石洞有深有浅，深有干余米，浅则几十米不等，高1米至1.5米，宽1米。有的化石洞很矮小，人只能爬出爬进，往往因疏松的沙层坍塌而被砸伤，甚至被沙土捂死。
同心的古生物化石，最先由国家地质局的谢家荣、袁复礼、杨忠建教授和663队在这一带作过区域调查。1958年，国家石油部银州勘探公司在同心旧家湾一带采集到第三纪化石标本。1961年至1965年，宁夏综合地质队又将宁南地层进行了划分。1973年，中国科学院古脊椎动物与古人类研究所的陈冠芳来同心，收集到一批哺乳动物化石标本，进行了研究。最后确立了同心中新世地层的存在。
1979年至1994年的15年间，同心县文管所与北京自然博物馆共同合作，对同心古生物化石进行了深入细致的调查研究。特别是关键先生，在掌握了第一手资料的基础上。经过不懈的努力和钻研，在国内外学术刊物上发表了多篇关于同心古生物化石的论文，引起了美国等国家学者及学术团体的关注。1990年，关键先生在美国作访问学者时，曾在美国《自然历史》杂志上披露同心丰富的古生物化石考察资料。文章一经问世，引起极大反响，美国许多古生物学专家纷纷要求到同心做实地考察。
1991年9月22日，美国密尔沃基博物馆的古生物学者汤姆·布瑞顿先生来同心考察。1993年9月19日，从事大象研究多年的美国古生物学专家海兹·索沙尼博士来同心考察。考察结束后，他十分感慨地说：“同心的化石真是太丰富了，让我们合作吧2但愿这次考察是一个长期合作及友谊的良好开端。”
海兹先生回到美国后，当即与关键一起向美国地球探索协会递交了2万多字的《申请考察中国同心古生物化石的报告》，得到了美方的准许和支持，他们还向中方（北京自然博物馆）寄来了协议书。
1994年5月，同心县文物管理所与北京自然博物馆多次联系，并报请国家文物局批准，与美国地球探索协会签订了“中美国际古生物化石考察发掘协议书”，于当年8月在同心县丁家二沟村印子岭化石点选定了联合试掘点，进行了为期1个月的考察发掘，出土了20多件珍贵的化石标本，取得了第一手资料，达到了预期目的，宣传了宁夏，扩大了国际合作，同时也提高了同心的知名度。
当今世界上，每一个国家都有自己独特的化石，对化石标本的保存和研究，也标志着这个国家科学文化发展的水平。30多年来，我国各地都发现和采集了很多种类的古生物化石标本，已被陈列在北京、上海、天津、四川等省（市）的自然博物馆内。然而，同心的古生物化石，至今还是一块未被开垦的“处女地”。虽说这里发现过十分珍贵的上猿牙齿化石和各种动物的化石标本，但至今未被国家列入计划，进行有效的保护与利用，因而，这里的化石乱采滥掘现象还时有发生。据初步调查统计，从1979年到1996年，同心东部地区出土的古生物化石约有四五十万斤，绝大部分被卖到了外省的药材部门。1996年统计表明：全国有108个县、市的药材部门都收购过同心的古生物化石作为药用。这是一个不容忽视的问题。我们要尽快行动起来，对这些化石加以保护，使这些有着重要研究价值的珍宝，为国争光，为宁夏争得荣誉。
