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中国夏马早中新世化石揭示欧亚-北美反刍动物跨大陆交流与早期演化辐射
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月12日 来源:Geobios 1.6
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本研究报道了中国甘肃早中新世(约23-20 Ma)夏马地区两种新的基干反刍动物化石——新属新种Labrangomeryx dorcapolis和Sinopalaeoceros xiejiaensis。通过形态学与系统发育分析,研究人员首次证实东亚存在兼具欧亚与北美特征的基干反刍类群,其独特的齿列特征(如分叉的p4前下尖、高冠齿等)填补了反刍动物早期辐射的关键空白,为理解Oligocene-Miocene过渡期跨大陆生物扩散事件提供了直接证据。论文发表于《Geobios》。
在哺乳动物演化史上,反刍动物(Ruminantia)的早期辐射一直是个充满谜团的篇章。距今约2300万年前的早中新世,地球正处于气候剧烈变化的转折期,欧亚大陆与北美大陆之间的白令陆桥时隐时现,为动物跨大陆迁徙创造了条件。然而,这一关键时期东亚地区的反刍动物化石记录却异常匮乏,导致学界对欧亚与北美反刍类群演化关系的认知存在巨大空白。更棘手的是,已发现的化石往往缺乏关键特征——比如牛科(Bovidae)标志性的角心或鹿科(Cervidae)的角柄——使得分类地位争议不断。
中国科学院古脊椎动物与古人类研究所的研究团队在甘肃合作盆地展开系统发掘,首次报道了两种保存完好的早中新世反刍动物化石。通过详尽的形态比较和系统发育分析,研究人员不仅建立了新属Labrangomeryx,还重新厘定了曾存疑的Sinopalaeoceros分类地位。这些化石展现出令人惊讶的"混血"特征:既有典型欧亚类群的齿型模式,又兼具北美merycodontines的高冠齿特征,甚至出现疑似偶蹄目(Tylopoda)的衍生性状。这项发表于《Geobios》的研究,为解开反刍动物跨大陆演化之谜提供了关键拼图。
研究团队采用多学科技术手段:1) 基于IVPP馆藏标本的形态测量学分析,建立齿列三维特征数据库;2) 运用最大简约法进行系统发育重建,纳入欧亚与北美28个分类单元共136个形态特征;3) 通过地层对比将夏马动物群与Xiejian阶标准剖面关联,确认其时代为MN1-3期。
系统古生物学
新属Labrangomeryx的命名源自当地著名的拉卜楞寺,其模式种L. dorcapolis展现出独特的齿列组合:P2具有显著的唇侧锥体、p4前下尖分叉、臼齿缺失内小尖(entoconulid)。这些特征既不同于典型的欧亚类群Pomelomeryx,又与北美的Problastomeryx存在明显差异,暗示其可能代表一个独立的演化支系。
讨论
化石证据表明,早中新世东亚反刍动物已呈现显著的形态可塑性。Sinopalaeoceros极端高冠齿(hypsodonty)的发现,颠覆了传统认为该特征仅见于北美merycodontines的观点。更引人注目的是,一个大型p4标本显示出与偶蹄目(Tylopoda)相似的衍生特征,这可能是北美动物群向东亚扩散的最早化石证据之一。
结论
该研究首次证实东亚在早中新世存在复杂的反刍动物辐射事件。Labrangomeryx和Sinopalaeoceros代表连接欧亚与北美演化谱系的关键过渡类群,其形态镶嵌特征强烈支持两大陆间存在多次生物扩散事件。这些发现不仅完善了反刍动物早期演化框架,更揭示出青藏高原东北缘在古生物地理交流中的枢纽地位,为重建新生代陆地生态系统变迁提供了新的时空坐标。
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