2024年龙年话龙特辑·叁丨头似驼

旅行   2024-02-12 12:15   北京  

2024年春节

龙年话龙




   从文化的角度,中国人被称为“龙的传人”;从科学的角度,中国大地曾经是众多恐龙生存繁衍的地方。让我们与龙同行,龙飞凤舞,龙马精神!希望甲辰龙年给大家带来吉祥和幸福、快乐和健康!祝大家生活事业节节高!



龙年话龙·第三篇

中国龙·头似驼

——上新世至更新世马科动物






中国人是龙的传人,将龙视为文明象征、精神图腾。相传龙能飞行,擅变化,会呼风唤雨等,与凤凰、麒麟等并列为祥瑞,古代主要寓意皇权;神话故事有画龙点睛、哪吒闹海、日月潭等。

东汉王充《论衡》曰:“世俗画龙之象,马首蛇尾。”

《尔雅》提到了凤凰的形象,关于龙的形象却未提及。宋人罗愿为尔雅所作的补充《尔雅翼》中,却有“释龙”:“角似鹿、头似驼、眼似兔、项似蛇、腹似蜃、鳞似鱼、爪似鹰、掌似虎、耳似牛”。


铜鎏金龙首饰件。来源/ 肃南县民族博物馆







说到“头似驼”,很多人会认为龙的头很像骆驼的头,其实这里的驼更像现实中的马。今天我们就一起来了解马。






现生马仅有真马Equus一个属,是其远古时代繁盛族群中仅存的代表。在达尔文的《物种起源》发表之后的一个多世纪,马科动物Equidae以其教科书级别的宏演化(Macroevolution)历史成为了阐释进化论时脍炙人口的证据,其广布的化石材料和在地质历史中的重要意义也使其成为哺乳动物化石中研究程度最高的门类。从始新世早期的始祖马亚科Hyracotheriinae一直到中新世以后以三趾马族Hipparionini和真马族Equini为代表的马亚科Equinae,马的体型逐渐增大、齿冠变高且趾数减少。这种演化趋势意味着,从总体来看,马的食性从柔软的叶片变为粗糙的草本植物,并逐渐适应开阔的草原环境,直至成为助力人类文明史的“得力干将”。


图片来自网络


自北美起源后,马科动物驰骋于辽阔的新旧大陆。在其庞大的家族中,三趾马族无疑是最成功的一个支系,有着极高的物种多样性和最丰富的化石数量。现代非洲草原上不同种的斑马、野驴和蒙古戈壁上不同的野马、野驴都存在共生的现象,地质历史时期多种马科动物共存的情况更是极为普遍。

在《物种起源》的第三章“生存斗争”中,达尔文一针见血地指出:“同属物种之间在构造上总是相似的……同种个体间和变种间的生存斗争最为激烈”。因此,在同一生态系统中,多种马科动物的共生就意味着它们需要利用不同的资源和栖息地以消弭种间竞争,这足见古生态在马科动物的演化中所发挥的重要作用。但在东亚地区,地质学家和古生物学家通常都以马化石为工具来研究地层和古环境,却鲜少关注它们自身的古生态面貌。


临夏盆地早更新世真马动物群生态复原图

(李荣山 绘制)


2023年2月15日,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所邓涛研究员团队在国际学术期刊《古地理古气候古生态》(Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology)上发表了甘肃临夏盆地马科动物古生态研究的最新近展。该研究着眼于上新世至更新世这一马科动物演化历史中的关键阶段,利用碳氧稳定同位素分析方法,对临夏盆地十里墩(上新世早期,约530万年前)和龙担(更新世早期,250至220万年前)动物群(图1)中五种马的生态位进行重建。结合马科动物的生态形态学、古环境及古气候分析,该研究首次揭示出东亚地区马科动物的生态位差异及其在三趾马和真马演化史中的重要意义。


图1 临夏盆地及十里墩、龙担动物群所在地点示意图







该研究发现,在上新世早期的十里墩动物群中,原始长鼻三趾马(Proboscidipparion pater)比共生的桑氏垂鼻三趾马(Cremohipparion licenti)和平齿西瓦三趾马(Sivalhippus platyodus)更能适应干旱开阔的环境,而后两者的生态位基本重叠,比原始长鼻三趾马摄入了更多叶片。及至更新世,三趾马族在全世界范围内急剧衰落,东亚地区仅剩2种,原始长鼻三趾马的直系后代——中国长鼻三趾马(Proboscidipparion sinense)就是其中之一。而在临夏盆地早更新世的龙担动物群中,中国长鼻三趾马也同样占据了最开阔的生态环境,比共生的大型真马埃氏马Equus eisenmannae摄入了更多的粗糙草类资源。

这一结论有悖于传统的认识,因为固有的观点一直将晚近的真马视为最典型的“食草”动物(typical grazer)。而在近一个世纪以前的1927年,欧洲古生物学家Sefve第一次看见这种来自东亚地区的三趾马时,惊异于其独特的吻部结构,故而将其命名为长鼻三趾马属;并因其与现生貘头骨形态的相似性(图2),推断长鼻三趾马可能生活于近水的沼泽环境中,以柔软的叶片为食。但是,该研究发现,长鼻三趾马属的两个种都栖息于开阔的环境,这一研究结果量化地解答了学界一个世纪以来对这个东亚本土三趾马生态位悬而未决的疑问。

图2 原始长鼻三趾马和现生马来貘的头骨







在更新世初期,从北美迁徙而来的真马迅速在欧亚大陆扩张,其种类和数量都远超已经衰落的三趾马。龙担动物群中新崛起的埃氏马体重可达600公斤左右,比共生的中国长鼻三趾马更大,化石数量也远超中国长鼻三趾马,但后者作为东亚地区的“土著”物种,似乎还顽强地占领着自己日渐缩小的领地。在第四纪全球气候干冷化的大趋势下,三趾马这个第三纪的孑遗物种在各个大陆相继灭亡;真马取而代之,适应了第四纪动荡的气候和人类活动的影响,并延续至今。

龙担动物群复原图

(陈瑜 绘制)







本研究第一作者为中国科学院古脊椎动物与古人类研究所的马姣副研究员,邓涛研究员为共同通讯作者。本研究同时得到自然科学基金委、中科院战略先导项目B、中科院青促会和特别研究助理项目及第二次青藏科考等项目的资助。


原文引自中科院古脊椎所:【科研速报】重建东亚上新世至更新世马科动物生态位





END







文字|马姣、邓涛

排版|杨   濛

编辑|朱   敏

审核|葛   旭


中国古动物馆
中国古动物馆为中国科学院古脊椎动物与古人类研究所下属国家级自然科学专题博物馆,订阅号用于发布博物馆展览信息,科研动态,科普活动等内容。
 最新文章