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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(zé)任編輯:馬驊
關(guān)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(xué)研究,結(jié)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(xué)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(xué)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(jié)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(yīng)該起源于青藏高原及其鄰近地區(qū),古地理學(xué)的分析結(jié)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(yīng)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(yīng)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(yīng)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(guān)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(chǔ)。

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(nèi)。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(cè)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(zhì)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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