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甘肃和政古动物化石占据了六项世界之最

2019-05-16 11:01:27 作者: 0人读过 | 我要投稿

甘肃和政位于临夏回族自治州南部,地处青藏高原和黄土高原交汇地带,位于临夏盆地南部,古称“宁河”。总面积960平方公里,正好是祖国版图的万分之一。自古以来就有“东依赤壁,西障太峙,北枕安远,南限松岩”的描述。据有关专家考证,和政是远古时代各种古脊椎动物繁衍生息的乐园,特殊的地理位置,孕育了今天弥足珍贵的古脊椎动物化石群;全县共发现化石出露点50多处,分布面积达700多平方公里,并邀请中国最有权威的著名古哺乳动物学家邱占祥院士等一批文物专家,对和政古动物化石博物馆馆藏化石标本进行了全面系统的鉴定,这批馆藏化石分属新生代晚期的4个不同哺乳动物群,分别埋藏于和政地区四种岩性不同的地质层中:底部红色砂砾岩中埋藏着距今3000万年的巨犀动物群;下部河湖相地层中,埋藏着距今1300万年前的铲齿象动物群;中部以红土为主,埋藏着距今1000万年左右的三趾马动物群;上部的黄土堆积中埋藏着200万年前的真马动物群。迄今为止,和政古动物化石博物馆馆藏各类古动物化石标本3万多件,分属3纲8目150多个属种,占据了六项世界之最:世界上最丰富的铲齿象化石——铲齿象头骨个体发育系列史;世界上最大的三趾马化石产地;世界上独一无二的和政羊;世界上最大的鬣狗——巨鬣狗;世界上最大的真马——埃氏马;世界上最早的披毛犀头骨化石。其中一级品49多件,二级品250多件,三级品1003多件。2003年9月,和政古动物化石博物馆被中国科学院古脊椎动物与古人类研究所授予“中国科学院古脊椎动物与古人类研究所和政科研基地”;2004年10月,和政成立了“和政古动物化石研究所”,特聘中科院院士邱占祥,研究员王伴月、邓涛、侯素宽、美籍专家王晓鸣,省博物馆研究员颉光普、孙志谦为和政古动物化石研究所专家组成员,并进行了长期的科普合作与科学研究,多年开展了古动物化石的抢救性挖掘与保护工作,取得了举世瞩目的成就。2009年8月,中国国土资源部授予“甘肃和政古生物化石国家地质公园”资格,2012年11月并通过了验收;2009年12月,甘肃和政被中国古动物化石保护基金会、中国地质调查局地层与古生物中心命名为“中国古动物化石之乡”。

世界上最丰富的铲齿象化石产地

铲齿象是一类现已灭绝的古代象,其颊齿仍然为低冠齿,下颌特长,前端伸长变宽,一对门齿为长板状,恰似一把大铁铲,所以有了这个名称。古生物学家认为,铲齿象适应于水边的生活,它的铲板就是用来从浅水中挖掘植物的。铲齿象的长鼻应该跟现代的大象一样,是圆筒状的,并且相当灵活,可以用铲板铲取草类,再卷送到嘴中咀嚼。铲齿象主要分布于亚洲和欧洲东部,是中新世的主要代表性动物。铲齿象的化石虽然在整个旧大陆到处都有所发现,但最典型、最好的材料主要是在我国发现的,我国是铲齿象动物群化石最丰富的国家,就出土的数量而言,和政地区的铲齿象化石位居全国之首。和政地区所发现的比较完整的铲齿象的头骨和下颌约60件,这个数字超过了世界上任何一个铲齿象动物群化石的出土地。和政博物馆也因此拥有一套十组世界上独一无二的铲齿象个体发育系列头骨标本,铲齿象头骨标本从三四个月到40多岁以序排列,让人们能够看到十个年龄段铲齿象头骨化石的大小特征。与铲齿象共生的动物还有半熊、安琪马、西班牙犀、库班猪、土耳其羚、古麟等20几种动物,它们都是生活于湿润炎热气候条件下的动物,被称作铲齿象动物群。在和政古动物化石博物馆,也能见到这些动物的化石标本。在距今1000多万年前后的中新世时代,地球上出现了一种十分特殊的象类。它的下颌极度拉长,其前端并排长着一对扁平的下门齿,形状恰似一个大铲子,故得名铲齿象。铲齿象生活在河湖边,用铲齿切断并铲起浅水中的植物,再靠长鼻子帮助把食物推入嘴中。铲齿象的铲板被解释是用来从浅水中挖植物的,因此铲齿象适应于水边的生活。铲齿象的长鼻应该跟现代的大象一样,是圆筒状的,并且相当灵活,可以帮助铲齿象用铲板铲取草类后再卷送到嘴中咀嚼。以铲齿象为代表的长鼻类在中中新世动物群中占据显著位置,肉食类也成为生态系统中的重要组成部分,偶蹄类在多样性上超过奇蹄类,成为动物群中最大的类群。和政铲齿象动物群化石不仅在中国而且在欧亚大陆上也是最丰富的,其数量也超过了美国纽约自然历史博物馆和北京自然历史博物馆的馆藏,这批化石形成于青藏高原隆升关键的晚新生代,是生物进化的实证,在我国是绝无仅有的,具有极高的科研、珍藏、展览价值。

世界上最大的三趾马动物群化石产地

三趾马动物群研究是中国古脊椎动物学诞生的标志,长期以来备受关注。和政古动物化石数量之大,世界罕见。其中三趾马化石储量及已采集的头骨化石标本数量为欧亚大陆之首,这一数量不但超过了中国山西保德和陕西府谷地区的发现,而且超过了世界上三趾马动物群化石的最经典发现地———希腊的皮克米和萨摩斯。之所以称为三趾马,是因为蹄子上有三个脚趾。和政三趾马的四肢和牙齿在长期的发展过程中变化相当大。它的两个侧趾在正常行走和奔跑时脱离地面,没有支撑作用,适应于在不是特别干硬的草原上生活,而现代的马只有两趾。这也说明马的肢骨由最早的前肢四趾、后肢三趾逐渐地向现代马类单蹄的方向发展。除了马蹄,三趾马的牙齿也很有特点,颊齿由低的丘形齿向高的嵴形齿进化,前臼齿臼齿化。在1200万年前,三趾马以啃食树叶为生,它的牙齿颗粒比原本以食草为生的现代马坚硬,而且长年累月的磨损在其牙齿表面留下了斑驳的花纹,凭这些特殊的“年轮”,专家们就能断定它的年龄。马化石一直被作为生物进化最典型的例子,因为马科在5800万年的地质历史中保留了丰富的化石记录,这个记录一直延续到人们熟知的现生真马。三趾马动物群是哺乳动物演化历史中非常重要的一个动物群,不但化石的数量和种类极其丰富,而且是由古老类型向现生面貌转变的过渡型动物群。

世界上独一无二的和政羊化石

和政羊四肢骨很粗壮,通常无侧趾。虽然在个体大小和体态上与现在的羊很接近,但其头骨的构造、角心的形态和颈部的特征却与现在仅生存于北美阿拉斯加的麝牛更接近,是麝牛类早期的祖先类型。和政羊是最近在和政地区新发现的一种牛科动物,它具有短而粗的角心,其横切面呈三角形,左、右角心的基部在头骨上非常靠近甚至愈合,这是麝牛类的重要特点之一。这表明麝牛这类动物的起源地应该是亚洲,只是后来才迁徙至北美的。和政地区所发现的这类动物的化石非常多,仅头骨就有700多个,居各类动物之首。甘肃和政地区是这种动物化石在全世界惟一的产地,所以被命名为“和政羊”。和政羊是本地区最有特色的动物之一,到目前为止,这类动物仅在本地区发现,是和政地区最具特色最有代表性的一种动物。 和政羊实际上是一种麝牛,而在今天的世界上麝牛只分布于北美地区。1972年美国总统尼克松首次访华时,决定要送一样最具美国特色的礼物给中国,在动了无数脑筋后,最后选中了麝牛,而中国回赠的也是最具中国特色的大熊猫。和政羊是和政地区三趾马动物群中最有代表性的动物之一,数量非常丰富,它就是以在和政发现的标本作为正型首次在世界上记述的一个麝牛亚科中的新属新种,被命名为布氏和政羊,种名用以纪念对中国的麝牛化石研究作出过重大贡献的瑞典古生物学家布林博士。和政羊的个体中等大小,小于现生的北美麝牛,它具有短而粗的角心,其横切面呈三角形,左右角心的基部在头骨上非常靠近甚至愈合,这是麝牛亚科的重要特点之一。和政羊是麝牛类早期的祖先类型。和政羊的发现表明,麝牛的起源应该是在亚洲,后来才通过白令陆桥(现白令海峡)迁徙到了北美地区。

世界上最大的巨鬣狗化石

巨鬣狗头骨以犬齿大于其他牙齿,上牙的第四前臼齿和下牙的第一臼齿组成一对可以切割皮肉的刃状裂齿。鬣狗是以啃咬骨头为主的食肉类动物,它啃咬骨头的习性,使其前臼齿不但不退化,反而变得越来越粗壮,同时咬肌的发育使头骨的矢状嵴变得高耸,下颌变得越加厚实。由巨鬣狗头骨化石的大小可以推算,生存于1200——900万年前巨鬣狗的体重达210多公斤,是现代最大的非洲斑鬣狗的四倍,比现代非洲狮还重六七十公斤。这样大的食肉类动物在任何时代都不常见,在鬣狗中则是绝无仅有的。巨鬣狗生活的时代,是一个环境逐渐变化的时期,随着气候逐渐变冷变干,植被也普遍从森林向草原转化,与开阔草原相适应的食草动物逐渐倾向于向奔跑型方向演化。现代食肉类动物中,个体越大的种类就越容易抢占别家的猎物,所以依仗其体重来抢掠其他动物的猎物,很可能是导致巨鬣狗变大的主因。和政地区的鬣狗类化石很丰富,其中的巨鬣狗是食肉目中最大的动物之一,也是本地区最具特色的古动物化石之一。 在1200万年前,临夏盆地又一种巨大的食肉动物———巨鬣狗,它拥有一对像匕首一样的巨大犬齿。根据测算,巨鬣狗体重接近400公斤,它的头骨看上去像铁锤一样粗壮而有力。在它的面前,剑齿虎的张牙舞爪似乎显得有些装腔作势。不过考古学家发现,这种足以称霸临夏盆地的史前巨兽却面临着食物短缺的危机。

世界上最大的真马——埃氏马

埃氏马是世界上最大的真马,它的头骨长度达到0.73米,同时它的脸部无论从绝对还是相对两个方面来说在马类中都是最长的,也就是说,它具有世界上最长的马脸。埃氏马头骨化石是在和政地区250万年前的黄土地层中发现的一种新真马化石,从巨大的体型也可以想象它可能是生活在一个寒冷的高纤维硬草植被环境中,更长的脸部能够容纳更长的颊齿列,以便更有效地咀嚼和研磨干旱环境中少汁的草本植物。埃氏马当时生活的环境中食肉类动物丰富,其中大型的剑齿虎、猎豹和鬣狗等显然都是其潜在的捕猎者。埃氏马长脸的特点还有助于它们在取食时使眼睛不至于深陷草丛中,随时保持对周围情况的观察,防范凶猛动物的袭击。埃氏马与现代的马已经非常相像,四肢四足都仅仅有一个脚趾,其余的脚趾已全部退化。埃氏马是最近在和政地区的早更新世黄土地层中发现的一种新的真马化石,是用法国著名的研究马化石的古生物学家埃森曼的名字为其命名的。埃氏马是世界上最大的真马,它的头骨长度达到0.73米,同时它的脸部无论从绝对还是相对两个方面来说在马类中都是最长的,也就是说,它具有世界上最长的马脸。

世界上最早的披毛犀化石

在和政动物群化石中,有一个带下颌骨的完整披毛犀头骨和一个具乳齿列的幼年头骨,通过古地磁年龄测定认为,这是目前世界上年代最为久远的披毛犀完整头骨化石,是世界上目前发现的最早的披毛犀遗存。专家称,以往发现的披毛犀化石大都在距今50万年左右,在中国境内只有少量材料记录可以追到170万年以前,而和政地区发现的披毛犀化石却在距今250——210万年,使披毛犀的历史向前推进了约80万年。从目前发现的头骨化石可以推知,披毛犀具有非常粗壮的骨架、厚重的皮毛和巨大的前后角,它们特殊的皮毛可以抵御北极圈的寒冷。披毛犀起源于中国的华北地区,在更新世时期广泛地扩散到欧亚大陆北部,是已经灭绝的最著名的冰期动物之一。和政地区的披毛犀化石发现于代表干冷气候条件的黄土中,应是大冰期出现和青藏高原隆升的结果。 顾名思义,披毛犀就是披有御寒长毛的一种犀类动物。中科院古脊椎动物与古人类研究所研究员邓涛在2002年第十期《地质通报》上对和政地区发现的披毛犀化石作了披露:“披毛犀是已绝灭的最著名的冰期动物之一。然而,披毛犀的早期记录只有少量材料来自几个约距今170万年前的中国地点。从甘肃临夏盆地最早的黄土沉积中发现一个带下颌骨的完整披毛犀头骨和一个具乳齿列的幼年头骨,古地磁年龄测定约为距今250万年,是世界上目前发现的最早的披毛犀遗存。这些化石发现于代表干冷气候条件的黄土中,应是大冰期出现和青藏高原隆升所引起的结果。披毛犀起源于华北地区,在更新世时期广泛地扩散到欧亚大陆北部。”高寒气候环境中生命力较强的动物多为“庞然大物”,披毛犀即是其中的一种。披毛犀头骨长而且大,头部和颈部向下低垂,额上和鼻上各长有一支犀角,鼻角尤其长大,向前倾斜伸出。它的臼齿齿冠很高;釉质层厚,有许多褶皱;齿凹内充填了致密的白垩,适合于咀嚼质地干燥地的草本植物。 披毛犀曾是旧石器时代人类的狩猎对象。根据在西伯利亚发现的披毛犀冻尸、在波兰发现的浸泡在沥青沉积中的尸体,以及法国旧石器时代洞穴中的壁画,现代人得知披毛犀体表披有御寒的长毛和浓密的绒毛。和政发现披毛犀化石,是这里曾经历极度寒冷的冰川期的一个有力的佐证。

在和政古动物化石博物馆馆藏化石中,相当完整、比较完整的标本中,完整率达97。3%,它们全系已灭绝动物遗存。和政地区的化石在地层中的分布是完全清晰的,根据目前掌握的材料来判断,和政地区有可能包含多个动物群的层位,甚至有比三趾马动物群更早的层位。和政地区富含化石地层的岩性与其他地区也不尽相同,是一种很接近黄土的土状堆积,这些都表明在晚中新世时和政地区的古地貌和古气候条件已经和黄河中下游有所区别,而青藏高原的隆升对我国地貌和气候的改造,以至对全球气候格局的影响。如此丰富的古动物化石,特别是如此大量的三趾马动物群化石,使我们有可能对晚新近纪的哺乳动物群的演变进行比较系统和深入的研究,这些富含哺乳动物化石的连续剖面是反映青藏高原隆升历史的不可多得的证据,他的潜在的尚待发掘的价值绝不逊色于闻名与世的珠峰南坡的西瓦利克,具有世界意义。和政化石被誉为古动物学界的“东方瑰宝”、“高原史书”。它的出土与发现,掀起了青藏高原隆升变迁的神秘面纱,打开了人类窥视黄河古老文明的窗口,引起了国内外古动物学界的广泛关注。

甘肃和政古动物化石博物馆是目前国内唯一一座古脊椎动物化石博物馆,是继四川自贡恐龙化石博物馆、西安半坡氏族社会遗址之后新建的为数不多的国家级专业博物馆,该馆的建成将形成自贡——和政——西安这样一条地球演化、生物进化、人类出现的专题旅游热线,为举办科学展览,接纳国内外专业研究人员,进行专业文化交流及青少年科普教育提供了便利,为古宁河架起了一座连接五湖四海的桥梁。走进和政古动物化石博馆,犹如打开了通往远古的一扇窗口,透过这个窗口,我们可以清晰的看到远古时代,临夏盆地内到处都是一派草木茂盛的亚热带景象,同时我们也将感受到生命的辉煌与悲壮,心灵为之震撼,思维将飞跃历史的时空隧道。去感受生物演化的万变奇妙与大自然变化的丰富多彩。每个热爱大自然的人都来到这里,都将经历一次心灵上的极大震撼。

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