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中国新近纪大型植食性哺乳动物演化和生物地层

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第四纪研究 2023年第3期43卷 637-672页

作者：王世骐中国科学院古脊椎动物与古人类研究所中国科学院脊椎动物演化与人类起源重点实验室北京100044

中国新近纪大型植食性哺乳动物包括长鼻目、蹄兔目、奇蹄目、偶蹄目4个目至少32科,超过300种。它们在全球的演化和迁徙受到新近纪全球气候改变的驱动以及海陆分布的影响,各门类组成和地理分布由古近纪的古老面貌向第四纪的现代面貌转变... 详细信息

中国新近纪大型植食性哺乳动物包括长鼻目、蹄兔目、奇蹄目、偶蹄目4个目至少32科,超过300种。它们在全球的演化和迁徙受到新近纪全球气候改变的驱动以及海陆分布的影响,各门类组成和地理分布由古近纪的古老面貌向第四纪的现代面貌转变。长鼻目和蹄兔目是非洲起源的类群;中国蹄兔目的种类和地史分布非常局限,但非常特化;中国的长鼻目则相当繁盛,成为长鼻类的第二演化中心和跨洲交流的十字路口。奇蹄目和偶蹄目是欧亚大陆起源的类群;相比古近纪,奇蹄类在新近纪持续衰落,但马科和犀科的多样性高,演化速率快,成为地层对比的标志性类群;偶蹄类则呈持续繁荣的状态,特别是反刍的优势使鹿科和牛科达到非常高的多样性,成为新近纪大型植食性哺乳动物中占优势的类群。中国新近纪大型植食性哺乳动物各门类中的现代类型均在山旺阶开始适应辐射,时间上对应于中中新气候适宜期,到通古尔阶中中新气候转型期开始多样性下降,在通古尔和灞河阶界线上发生了大型哺乳动物的灭绝和重组事件,90%的类群灭绝;至灞河阶下部,开阔生态系统成为中国北方的主导,产生了早期适应开阔环境的哺乳动物群,并逐渐扩散到全球;保德阶上部气候转湿润,诱发了南方哺乳动物群的北迁事件,并持续到高庄阶;至麻则沟阶开始出现了大量的现生属。青藏高原的隆升使当地在上新世时产生了适应寒冷气候的高原动物群,成为第四纪冰期动物群的先声。

关键词：长鼻目蹄兔目奇蹄目偶蹄目生物年代

湖北武汉地区志留系下红层的古鱼类化石及其生物古地理意义

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古地理学报 2023年第2期25卷 327-340页

作者：山显任朱敏赵文金盖志琨中国科学院古脊椎动物与古人类研究所中国科学院脊椎动物演化与人类起源重点实验室北京100044 中国科学院大学北京100049

依据在湖北武汉古姆山志留系浅海红层中新发现的古鱼类化石,确证了兰多维列统特列奇阶下部红层——志留系下红层在鄂东南地区广泛存在,并在前人工作基础上对武汉地区原坟头组进行了重新厘定,将其一分为二,上部仍为坟头组,下部则称清水... 详细信息

依据在湖北武汉古姆山志留系浅海红层中新发现的古鱼类化石,确证了兰多维列统特列奇阶下部红层——志留系下红层在鄂东南地区广泛存在,并在前人工作基础上对武汉地区原坟头组进行了重新厘定,将其一分为二,上部仍为坟头组,下部则称清水组。新厘定后的坟头组以黄绿色、灰绿色、灰黄色泥岩、泥质粉砂岩、粉砂岩为主,富含腕足类、双壳类、腹足类、三叶虫和遗迹化石;清水组下部以紫红色、红褐色泥岩、泥质粉砂岩为主,夹少量石英砂岩,上部以紫红色、黄绿色石英砂岩为主,夹泥岩、泥质粉砂岩、粉砂岩。在清水组上部新发现的鱼类化石包括盔甲鱼类锅顶山汉阳鱼(Hanyangaspis guodingshanensis)、意外洪山鱼(Hongshanaspis inexpectatus)、后棘江夏鱼(Jiangxialepis retrospina)及软骨鱼类中华棘鱼(Sinacanthus)、新中华棘鱼(Neosinacanthus)。这些新发现的古鱼均为张家界脊椎动物群温塘鱼类化石组合中的成员,其中,后棘江夏鱼可以跟产自江西武宁地区下红层清水组中的九江江夏鱼(J.jiujiangensis)直接对比,二者同属于真盔甲鱼目曙鱼科江夏鱼属,而曙鱼科成员则可以作为志留系下红层的标志性分子。根据鱼群面貌和地层层序,武汉地区的志留系下红层可以与皖、苏地区的侯家塘组、浙西北地区的唐家坞组、赣西北地区的清水组、湘西北地区的溶溪组以及新疆塔里木地区的塔塔埃尔塔格组进行很好的对比,其时代为志留纪兰多维列世特列奇期早期。华南板块志留系下红层的分布特征表明,在特列奇期早期,上、下扬子海之间存在一狭长的浅海区域,这为盔甲鱼类在湖北武汉和江西武宁两地之间的扩散与交流提供了便利条件和可能。

关键词：志留纪下红层盔甲鱼类软骨鱼类武汉地区

马氏副渤海鸟(鸟翼类:反鸟类)新标本对鸟类头骨早期演化的意义

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古脊椎动物学报（中英文） 2023年第2期61卷 90-107页

作者：王敏中国科学院古脊椎动物与古人类研究所中国科学院脊椎动物演化与人类起源重点实验室北京100044

反鸟类是目前已知物种多样性最丰富的中生代鸟类类群,已有超过60个反鸟类物种在近乎所有的大洲相继被发现,其存续时间贯穿整个白垩纪。多数反鸟类以及其他早期鸟翼类的化石材料多以二维平面的形式保存,而且鸟翼类头骨的骨骼大都轻薄而... 详细信息

反鸟类是目前已知物种多样性最丰富的中生代鸟类类群,已有超过60个反鸟类物种在近乎所有的大洲相继被发现,其存续时间贯穿整个白垩纪。多数反鸟类以及其他早期鸟翼类的化石材料多以二维平面的形式保存,而且鸟翼类头骨的骨骼大都轻薄而不易保存为化石,这些因素对研究早期鸟类头骨的形态学特征造成很大困难。早期鸟翼类头骨化石的稀缺极大地限制了关于恐龙相对笨重和非可动性的头骨与鸟类质轻而具有可动性的头骨之间如何演化的研究。报道了一件反鸟类渤海鸟科马氏副渤海鸟(Parabohaiornis martini)的新标本,并对其头骨形态进行了三维复原。研究结果显示副渤海鸟保留了原始的非鸟类恐龙所具有的颞区和腭区结构,进一步证实了上述头骨区域在演化上相对保守,以及多数鸟翼类原始类群仍然保留了非可动性头骨这一最近提出的假说。

关键词：反鸟类鸟翼类渤海鸟科头骨头骨可动性

广西南宁下泥盆统华南鱼类化石新发现及其地层和古地理意义

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古地理学报 2023年第2期25卷 341-355页

作者：张淑荣山显任盖志琨中国科学院古脊椎动物与古人类研究所中国科学院脊椎动物演化与人类起源重点实验室北京100044 中国科学院大学北京100044

笔者描述了广西南宁下泥盆统布拉格阶那高岭组下部盔甲鱼类的新发现,建立了华南鱼科2个新种——丘比特华南鱼(Huananaspis cupido sp.nov.)和梁氏亚洲鱼(Asiaspis liangi sp.nov.)。前者以头甲个体较小、不发育中背棘、两角末端超出头... 详细信息

笔者描述了广西南宁下泥盆统布拉格阶那高岭组下部盔甲鱼类的新发现,建立了华南鱼科2个新种——丘比特华南鱼(Huananaspis cupido sp.nov.)和梁氏亚洲鱼(Asiaspis liangi sp.nov.)。前者以头甲个体较小、不发育中背棘、两角末端超出头甲后缘等特征区别于属型种武定华南鱼(H.wudingensis),后者以头甲长大于宽、角向头甲侧后方延伸、角后缘发育锯齿、中背孔呈纵长椭圆形等特征区别于属型种宽展亚洲鱼(A.expansa)。广西南宁地区那高岭组具有可靠的地质时代证据,其中所产的徐家冲鱼类化石组合能够为华南地区早泥盆世地层的对比研究提供鱼类化石标准,而华南鱼属(Huananaspis)和亚洲鱼属(Asiaspis)在那高岭组的发现,丰富了华南鱼类的多样性,扩大了徐家冲鱼类组合的化石内容,并为云南武定坡松冲组与广西南宁那高岭组之间的对比提供了直接化石证据。广西南宁莲花山组与那高岭组过渡层中的徐家冲鱼类化石组合物种多样性最高,几乎涵盖了其他地区该组合的所有属种,说明广西南宁地区可能是盔甲鱼类辐射和扩散的中心之一。该地区早泥盆世布拉格期的古鱼类、早期维管植物和腕足动物均表现出显著的地方性色彩,可能跟华南海是一个半封闭的陆表海湾有关,即由于封闭海效应,鱼类在这个封闭的环境中独立演化,表现出很高的多样性和很强的土著性,最终在华南板块上形成一个独立的动物区系——“盔甲鱼—云南鱼”动物区系。

关键词：盔甲鱼类早泥盆世那高岭组坡松冲组南宁

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山东莱阳厚皮圆形蛋碎蛋壳的修订

古脊椎动物学报（中英文） 2022年第1期60卷 59-68页

作者：张蜀康中国科学院古脊椎动物与古人类研究所中国科学院脊椎动物演化与人类起源重点实验室北京100044

1958年在山东莱阳赵疃村发现了一种特殊类型的恐龙蛋化石。尽管只发现了一枚较大的蛋壳碎片,但其极大的厚度表明它是一个新的蛋种。研究者根据蛋壳径切面的显微结构将它归入圆形蛋科的圆形蛋属并命名为厚皮圆形蛋。然而,与新近报道的产... 详细信息

1958年在山东莱阳赵疃村发现了一种特殊类型的恐龙蛋化石。尽管只发现了一枚较大的蛋壳碎片,但其极大的厚度表明它是一个新的蛋种。研究者根据蛋壳径切面的显微结构将它归入圆形蛋科的圆形蛋属并命名为厚皮圆形蛋。然而,与新近报道的产自中国浙江省和日本山口县的多裂隙蛋属的弦切面结构进行对比发现,它们都具有大致平行并且呈波浪状的裂隙。因此将产自莱阳的这块蛋壳碎片重新归入东阳蛋科的多裂隙蛋属,并讨论了东阳蛋类近蛋壳内表面的致密层以及东阳蛋类的时空分布情况。同时,产自辽宁昌图的厚皮圆形蛋的归入标本成为新修订的泉头圆形蛋的正型标本。

关键词：山东莱阳圆形蛋属多裂隙蛋属东阳蛋类

河北磁县九龙口中中新世动物群真犀的再研究（英文）

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古脊椎动物学报(中英文） 2023年

作者：李世杰邓涛中国科学院大学中国科学院古脊椎动物与古人类研究所中国科学院脊椎动物演化与人类起源重点实验室

现代犀牛都属于犀科中的真犀族,目前中国最早的真犀族动物化石记录是来自河北磁县九龙口中中新世的磁县“双角犀”,化石材料为幼年头骨和下颌。分析研究认为:这个物种与现生的双角犀Dicerorhinus的确存在相似之处,但也存在一些头骨结构... 详细信息

现代犀牛都属于犀科中的真犀族,目前中国最早的真犀族动物化石记录是来自河北磁县九龙口中中新世的磁县“双角犀”,化石材料为幼年头骨和下颌。分析研究认为:这个物种与现生的双角犀Dicerorhinus的确存在相似之处,但也存在一些头骨结构上的差异,不应该被归入现生属。九龙口的真犀其实更加接欧洲中中新世的拉尔泰犀Lartetotherium,尤其是西班牙La Retama中中新世的材料,并应该归入该属。这一发现指示此时在欧亚大陆两端存在生物迁徙交流。九龙口动物群是中国中中新世目前唯一记录有真犀族动物的化石点,说明其环境相对湿润封闭,和当时中国更靠西北的化石点存在差异。研究发现鼻切迹位置是真犀族动物演化中具有较好演化水平指示意义的特征。现生苏门犀鼻切迹相对靠前以及其整体与磁县拉尔泰犀的相似性,指示这个属在与史蒂芬犀、披毛犀等更特化的双角犀分化后超过1000万年的演化历史中,只经历了比较小的形态学变化,这可能和南亚/东南亚地区环境相对稳定,选择压力较低有关。

关键词：九龙口中中新世磁县拉尔泰犀真犀族

应用古DNA技术探究发酵微生物的适应、演化和驯化历史

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遗传 2022年第5期44卷 414-423页

作者：郑泽权付巧妹刘逸宸中国科学院古脊椎动物与古人类研究所中国科学院脊椎动物演化与人类起源重点实验室北京100044 中国科学院大学北京100049 中国科学院生物演化与环境卓越创新中心北京100044

发酵生产是人类最原始的对微生物的应用和实践,在人类历史上具有重要意义。然而,由于分子证据的匮乏,人类发酵生产的演变历程及相关发酵微生物的演化和驯化历史尚不清楚。本文以目前最常见的两类发酵食品——酒及发酵乳品为例介绍了发... 详细信息

发酵生产是人类最原始的对微生物的应用和实践,在人类历史上具有重要意义。然而,由于分子证据的匮乏,人类发酵生产的演变历程及相关发酵微生物的演化和驯化历史尚不清楚。本文以目前最常见的两类发酵食品——酒及发酵乳品为例介绍了发酵食品考古和相关发酵微生物的演化和驯化研究,以及古微生物学和发酵古微生物的研究现状,并讨论了将微生物古DNA技术应用于古代发酵微生物研究的可行性和难点,展示了古DNA捕获技术在本领域的应用潜力,为发酵微生物演化研究提供了新的思路和方法。

关键词：发酵微生物古DNA 演化

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新生代温室和冰室气候背景下动物区系的演变

科学通报 2023年第12期68卷 1557-1566页

作者：邓涛侯素宽吴飞翔中国科学院古脊椎动物与古人类研究所中国科学院脊椎动物演化与人类起源重点实验室北京100044 中国科学院生物演化与环境卓越创新中心北京100044 中国科学院大学地球与行星科学学院北京100049

地球上的生命演化,到新生代生态体系已经接近现今的世界.随着造礁生物的出现并孕育了大量海洋生物,特别是鱼类占据了现今脊椎动物分类多样性的半数以上,现代的生物圈与水圈的关系更加密切.新生代显著的全球性气候事件对生态系统产生了... 详细信息

地球上的生命演化,到新生代生态体系已经接近现今的世界.随着造礁生物的出现并孕育了大量海洋生物,特别是鱼类占据了现今脊椎动物分类多样性的半数以上,现代的生物圈与水圈的关系更加密切.新生代显著的全球性气候事件对生态系统产生了巨大的影响,哺乳动物在此环境背景下经历了由古老类群为主向现代类群为主的转变,而鱼类区系在多样性组成和地理分布上更加趋近现今的面貌.新生代冰室-温室气候频繁转换,虽然中间有过多次小幅升温事件,但整体是一个降温的趋势.古新世/始新世界线代表了哺乳动物进化的一个重要时期,其气候环境背景是55.8 Ma的全球平均气温比现今高8°C;湿润的气候条件导致哺乳动物向北迁徙,而许多哺乳动物的目,包括灵长目、奇蹄目和偶蹄目等在此事件之后很快出现,并依靠高纬度地区的陆桥迅速扩散. 2.6 Ma全球气温第一次下降到低于现今的水平,导致海水大量结冰,海平面大幅度下降,白令海峡露出海面成为联通北美和欧亚大陆的桥梁,促进了两个大陆之间的动物交流.水循环不仅影响到全球动物区系的演变,也与生物资源的安全和人类的未来发展息息相关.

关键词：温室冰室动物区系新生代哺乳动物鱼类

河北磁县九龙口中中新世动物群中真犀的再研究

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古脊椎动物学报（中英文） 2023年第3期61卷 198-211页

作者：李世杰邓涛中国科学院古脊椎动物与古人类研究所中国科学院脊椎动物演化与人类起源重点实验室北京100044 中国科学院大学北京100049

现代犀牛都属于犀科中的真犀族,目前中国最早的真犀族动物化石记录是来自河北磁县九龙口中中新世的磁县“双角犀”,化石材料为幼年头骨和下颌。分析研究认为:这个物种与现生的双角犀Dicerorhinus的确存在相似之处,但也存在一些头骨结构上的差异,不应该被归入现生属。九龙口的真犀其实更加接近欧洲中中新世的拉尔泰犀Lartetotherium,尤其是西班牙La Retama中中新世的材料,并应该归入该属。这一发现指示此时在欧亚大陆两端存在生物迁徙交流。九龙口动物群是中国中中新世目前唯一记录有真犀族动物的化石点,说明其环境相对湿润封闭,和当时中国更靠西北的化石点存在差异。研究发现鼻切迹位置是真犀族动物演化中具有较好演化水平指示意义的特征。现生苏门犀鼻切迹相对靠前以及其整体与磁县拉尔泰犀的相似性,指示这个属在与史蒂芬犀、披毛犀等更特化的双角犀分化后超过1000万年的演化历史中,只经历了比较小的形态学变化,这可能和南亚/东南亚地区环境相对稳定,选择压力较低有关。

关键词：河北磁县九龙口中中新世磁县拉尔泰犀真犀族