甘肅臨夏盆地嵌齒象類的生物地層和生物地理研究取得新進展
本文轉自【央視新聞客戶端】;
記者從中科院古脊椎動物與古人類研究所獲悉,該所與甘肅省博物館、天津自然博物館的科研人員合作,在臨夏盆地嵌齒象類的演化支系、演化序列及生物年代學意義等領域的研究方面取得新進展,系列科研成果近期在線發(fā)表于國際期刊《三古雜志》臨夏。
嵌齒象類是長頜的丘型乳齒象,中間頰齒有三個齒脊臨夏。自早中新世20至19 Ma從非洲進入歐亞大陸,迅速在全球擴散,在這一過程中產(chǎn)生了三個支系:單系的豕棱齒象科(Choerolophodontidae)、鏟齒象科(Amebelodontidae)以及并系的“嵌齒象科”(“Gomphotheriidae”),后者為真象的基干類群。三類嵌齒象主要以下頜和門齒的形態(tài)相區(qū)別,代表它們不同的取食方式及適應不同生存環(huán)境。
甘肅臨夏盆地具有比較完整的早中新世晚期——中中新世(除最晚期)約19到1* Ma的連續(xù)地層,其中發(fā)現(xiàn)了三個科,*個屬共*種嵌齒象類化石,為中國同期的地層中嵌齒象類多樣性最高的地區(qū)之一,包括豕棱齒象科的廣河“豕棱齒象”(“Choerolophodon”guangheensis);鏟齒象科的短吻“原直齒象”(“Protanancus” brevirostris)、維曼“原直齒象”(“Protanancus” wimani)、同心鏟齒象(Platybelodon tongxinensis)、格氏鏟齒象(Platybelodon grangeri);以及“嵌齒象科”的窄齒嵌齒象相似種(Gomphotherium cf. angustidens)、意外嵌齒象(Gomphotherium inopinatum)、塔氏嵌齒象(Gomphotherium tassyi)臨夏。
這些嵌齒象類化石揭示出以下分類問題:
1.“豕棱齒象”和“原直齒象”加了引號,是因為臨夏盆地(以及中國其它地點)的“豕棱齒象”和“原直齒象”其實代表了豕棱齒象科和鏟齒象科的基干類群,比真正的豕棱齒象屬和原直齒象屬要更加原始臨夏。
2. 維曼“原直齒象”的正型發(fā)現(xiàn)于西寧盆地,曾經(jīng)歸為嵌齒象屬,但并沒有下頜和下門齒的材料加以支持;臨夏盆的新材料表明,“維曼嵌齒象”事實上具有扁平的下門齒和加寬的下頜,因此屬于鏟齒象科,而并不是嵌齒象屬臨夏。
*,嵌齒象屬分為高度丘型化和亞丘型化(形態(tài)偏向軛型)兩個形態(tài)類型,窄齒嵌齒象(屬型種)屬于前者,意外嵌齒象和塔氏嵌齒象屬于后者,并在中國的嵌齒象屬材料中占據(jù)了大多數(shù)臨夏。
依據(jù)臨夏盆地的嵌齒象類演化水平臨夏,將嵌齒象從下至上分為三個組合,
1.最下部的古城動物群包括四種嵌齒象類,分別為廣河“豕棱齒象”、短吻“原直齒象”、窄齒嵌齒象相似種、意外嵌齒象,該組合可以與南亞~20–1* Ma Chitarwata組,以及非洲~1*–17 Ma Wadi Moghara地點的嵌齒象組合對比,輔以古城動物群的小哺乳組合,將其時代定為~19–1* Ma臨夏。
2.中部的石那奴動物群包括四種,分別為維曼“原直齒象”、同心鏟齒象、意外嵌齒象、塔氏嵌齒象,該組合與一些非洲和歐洲早—中中新世之交的動物群,如非洲的Maboko、Loperot,及高加索地區(qū)的Belometchetskaja的嵌齒象類有一些相同成分,但“原直齒象”和鏟齒象共存,以及缺失豕棱齒象類這些特征,與其它地區(qū)的嵌齒象類組合不同;輔以石那奴動物群的小哺乳組合,將其時代定為~17–1* Ma,時代恰對應于中中新氣候適宜期臨夏。
*.最上部的曾家—老溝動物群僅包括兩種,分別為格氏鏟齒象和塔氏嵌齒象,依據(jù)該動物群的其它大小哺乳動物組合,將其時代定為~1*–1* Ma,對應于中中新氣候轉折期;曾家—老溝動物群的嵌齒象組合是獨特的(鏟齒象占了絕大多數(shù)),不見于歐洲、非洲、南亞,但于北美稍晚的Clarenodonian期的嵌齒象類有共同成分,包括都具有鏟齒象和亞丘型化嵌齒象的組合,反映了中國與北美動物群在這一時期的密切聯(lián)系臨夏。
在1* Ma 之前的早中新世,中國北方與南亞和非洲的嵌齒象類組成比較相似,反映出三者之間嵌齒象類可以直接交流臨夏。但中國東部、日本,東南亞,與中國北方不同,卻與西歐的嵌齒象組合相似,均以高度丘型的嵌齒象屬為主導。其中日本和中國東部的代表類群介型嵌齒象(Gomphotherium annectens)有可能是劍齒象科的祖先。在1* Ma 之后的中中新世,中國北方逐漸出現(xiàn)了鏟齒象占絕對優(yōu)勢的情形,但鏟齒象很少擴散到中國及中亞以外的區(qū)域。鏟齒象是適宜開闊地帶取食草本植物的類群,它的繁盛反映出中國北方及中亞地區(qū)由于青藏高原隆升導致開闊生境占據(jù)優(yōu)勢的生態(tài)特征。此外,北美Clarenodonian期的嵌齒象類與中國早—中中新世的嵌齒象類有密切的聯(lián)系。例如,北美獨有的巨門齒象(Megabelodon)和真門齒象(Eubelodon),雖然缺失下門齒,但它們的頰齒形態(tài)可以追溯到中國北方的“原直齒象”屬。
(總臺央視記者 帥俊全 褚爾嘉)