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青藏高原:從熱帶動植物樂土到冰期動物群搖籃

發(fā)布時間:2017-10-07 09:19:09  |  來源:中國網(wǎng)?中國發(fā)展門戶網(wǎng)  |  作者:鄧濤 王曉鳴等  |  責任編輯:馬驊
關鍵詞:青藏高原,古高度,熱帶,冰期,生物群

對在札達盆地發(fā)現(xiàn)的貓科動物化石進行的形態(tài)學研究,結合現(xiàn)生大型貓科動物即豹亞科的?DNA?基因數(shù)據(jù),用全證據(jù)系統(tǒng)發(fā)育學的分析方法,證明其代表了一個與現(xiàn)生的雪豹互為姊妹群的豹屬新種布氏豹(Panthera blytheae)。布氏豹是目前已知全球最古老的豹類,它在札達盆地地層中分布的古地磁年齡范圍在?5.95—4.10?Ma之間,這一時段也代表了貓科動物的豹類在全世界的最早出現(xiàn)時間,表明豹類動物在晚中新世到上新世就已經(jīng)存在于中亞。之前分子生物學研究所提出的豹類支系種類在上新世晚期的最早分化時間被否定,此項研究的結果證明在現(xiàn)生貓科動物最早分化的中新世時期豹類已經(jīng)產(chǎn)生。因此,豹類應該起源于青藏高原及其鄰近地區(qū),古地理學的分析結果指示這一支系的多元演化與青藏高原在晚新生代的隆升及其環(huán)境效應必然存在密切聯(lián)系。

由于青藏高原擁有在北極和南極之外地球上最大面積的凍土和冰川,喜馬拉雅山脈和青藏高原不但享有“世界屋脊”的美譽,同時也被稱為“世界第三極”。生活在青藏高原高寒地帶的哺乳動物與南北極動物同樣擁有適應低溫的厚重皮毛,而且其中的食肉類動物也較其他地區(qū)具有更強的獵食性。來自札達盆地上新世(距今5—3 Ma)沉積中的犬科化石被命名為一個新種——邱氏狐(Vulpes qiuzhudingi),其下裂齒與現(xiàn)生北極狐同樣有發(fā)達的切割功能,且與其他雜食性更高的現(xiàn)生狐貍種類不同。邱氏狐的體型甚至比北極狐還大,根據(jù)貝格曼法則,這是一個減少熱量流失的生存策略,由此說明邱氏狐更加適應于寒冷氣候。邱氏狐的發(fā)現(xiàn)表明,青藏高原化石群所包含的邱氏狐是北極狐的早期類型,而其現(xiàn)生代表生活的北極圈距喜馬拉雅的距離超過?2?000?km。這一發(fā)現(xiàn)不僅使我們深入認識了上新世青藏高原的冰期動物面貌,還揭示了它們與現(xiàn)代北極動物群的親緣關系,證明青藏高原的隆升一方面對全球氣候有著重大影響,另一方面高原上的古老動物群也是現(xiàn)代動物多樣性和地理區(qū)系分布的基礎。

現(xiàn)代的盤羊(Ovis)廣泛分布于高加索、喜馬拉雅、青藏高原、天山—阿爾泰山、東西伯利亞,以及北美的落基山等一系列山地范圍內。在歐亞大陸,盤羊化石只是在華北、東西伯利亞和西歐的幾個更新世地點發(fā)現(xiàn)了少量牙齒材料,而之前在青藏高原沒有記錄。在西藏札達盆地發(fā)現(xiàn)的新屬種喜馬拉雅原羊(Protovis himalayensis)不僅將羊類的化石記錄擴展到青藏高原的上新世,并且顯示青藏高原(可能還包括天山—阿爾泰山)代表了盤羊的祖先生活地區(qū),這一基干類群是所有盤羊現(xiàn)生種的最近共同祖先,并與冰期動物“走出西藏”的起源理論一致。原羊小于現(xiàn)生的亞洲盤羊,但與盤羊一樣具有向后外側彎曲的角心和部分發(fā)育的額竇,以及一些趨向于盤羊的過渡性狀。原羊化石地點距一個由變質巖基底形成的古島不遠,在面臨食肉動物捕獵者威脅時,這些懸崖峭壁可以為原羊提供保護的條件。

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