甘肅臨夏盆地嵌齒象類(lèi)研究獲進(jìn)展

《三古雜志》（ Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology ）在線(xiàn)發(fā)表了關(guān)于甘肅臨夏盆地嵌齒象類(lèi)（gomphotheres）生物地層和生物地理研究的最新近展臨夏。該論文是《三古雜志》臨夏盆地地層古生物專(zhuān)輯中的一篇。該研究總結了臨夏盆地嵌齒象類(lèi)的演化支系、演化序列及生物年代學(xué)意義，并提煉和總結了嵌齒象類(lèi)在早-中中新世全球擴散模式。

嵌齒象類(lèi)是長(cháng)頜的丘型乳齒象，中間頰齒有三個(gè)齒脊臨夏。嵌齒象類(lèi)自早中新世20~19 Ma從非洲進(jìn)入歐亞大陸，迅速在全球擴散，并在這一過(guò)程中產(chǎn)生了三個(gè)支系即單系的豕棱齒象科（Choerolophodontidae）、鏟齒象科（Amebelodontidae）、并系的“嵌齒象科”（"Gomphotheriidae"），且后者為真象的基干類(lèi)群。三類(lèi)嵌齒象主要以下頜和門(mén)齒的形態(tài)相區別，反應出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19~1* Ma的連續地層，發(fā)現了三個(gè)科，*個(gè)屬共*種嵌齒象類(lèi)化石，為中國同期的地層中嵌齒象類(lèi)多樣性最高的地區之一，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(lèi)化石揭示出以下分類(lèi)問(wèn)題：第一、“豕棱齒象”和“原直齒象”加了引號，是由于臨夏盆地（以及中國其他地點(diǎn)）的“豕棱齒象”和“原直齒象”代表了豕棱齒象科和鏟齒象科的基干類(lèi)群，比真正的豕棱齒象屬和原直齒象屬要更加原始臨夏。第二、維曼“原直齒象”的正型發(fā)現于西寧盆地，曾歸為嵌齒象屬，但并沒(méi)有下頜和下門(mén)齒的材料加以支持；臨夏盆的新材料表明，“維曼嵌齒象”事實(shí)上具有扁平的下門(mén)齒和加寬的下頜，因而屬于鏟齒象科，而并不是嵌齒象屬。第三、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(gè)形態(tài)類(lèi)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多數。

研究依據臨夏盆地的嵌齒象類(lèi)演化水平，將嵌齒象從下至上分為三個(gè)組合臨夏。一是最下部的古城動(dòng)物群包括四種嵌齒象類(lèi)，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(diǎn)的嵌齒象組合對比，輔以古城動(dòng)物群的小哺乳組合，將其時(shí)代定為~19-1* Ma。二是中部的石那奴動(dòng)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(dòng)物群如非洲的Maboko、Loperot以及高加索地區的Belometchetskaja的嵌齒象類(lèi)有一些相同成份，但“原直齒象”和鏟齒象共存以及缺失豕棱齒象類(lèi)這些特征，與其他地區的嵌齒象類(lèi)組合不同；輔以石那奴動(dòng)物群的小哺乳組合，將其時(shí)代定為~17-1* Ma，時(shí)代恰對應于中中新氣候適宜期。三是最上部的曾家-老溝動(dòng)物群僅包括兩種，分別為格氏鏟齒象和塔氏嵌齒象，依據該動(dòng)物群的其它大小哺乳動(dòng)物組合，將其時(shí)代定為~1*-1* Ma，對應于中中新氣候轉折期；曾家-老溝動(dòng)物群的嵌齒象組合是獨特的（鏟齒象占多數），不見(jiàn)于歐洲、非洲、南亞，但于北美稍晚的Clarenodonian期的嵌齒象類(lèi)有共同成份，包括都具有鏟齒象和亞丘型化嵌齒象的組合，反應了中國與北美動(dòng)物群在這一時(shí)期的密切聯(lián)系。

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(lèi)組成比較相似，反映出三者之間嵌齒象類(lèi)可以直接交流臨夏。然而，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(lèi)群介型嵌齒象（Gomphotherium annectens）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域。鏟齒象是適宜開(kāi)闊地帶取食草本植物的類(lèi)群，其繁盛反映出中國北方及中亞地區由于青藏高原隆升導致開(kāi)闊生境占據優(yōu)勢的生態(tài)特征。此外，北美Clarenodonian期的嵌齒象類(lèi)與中國早-中中新世的嵌齒象類(lèi)有密切聯(lián)系。例如，北美獨有的巨門(mén)齒象（Megabelodon）和真門(mén)齒象（Eubelodon），雖缺失下門(mén)齒，但它們的頰齒型態(tài)可以追溯到中國北方的“原直齒象”屬。

該研究由中國科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類(lèi)研究所研究員王世騏、博士李春曉以及甘肅省博物館、天津自然博物館共同完成臨夏。研究工作得到中科院戰略性先導科技專(zhuān)項和第二次青藏高原綜合科學(xué)考察研究等的支持。

圖1.臨夏盆地的嵌齒象類(lèi)組合和生物年代

圖2.嵌齒象類(lèi)在早-中中新世的擴散模式和組合特征臨夏。a、~19-17 Ma，b、~17-1* Ma，c、~1*-1* Ma，d、~1*-11 Ma。

來(lái)源：中國科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類(lèi)研究所

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