步林在甘肃党河流域塔奔布鲁克地区的早期工作记录——经典脊椎动物化石地点与现代地层框架的解译

1931-1932年博格·步林在甘肃省西部塔奔布鲁克地区(又名党河地区,位于肃北县城西南)首次发现丰富的新生代哺乳动物化石。步林在塔奔布鲁克盆地中部燕丹图沟中找到三个小哺乳动物化石异常丰富的层位。三个层位紧靠在一起,其中产出的哺乳动物群被命名为燕丹图动物群。步林明确指出燕丹图动物群为晚渐新世。该动物群以后成为晚渐新世塔奔布鲁克哺乳动物期的典型动物群并沿用至今。     

内蒙古中部敖尔班地区的岩石及生物地层(英文)

中国北方新近纪地层中,早中新世的哺乳动物化石地点比较稀少,化石面貌也不十分清楚。在内蒙古中部,尽管通古尔台地上有研究历史近百年的新近纪经典地点,但上世纪90年代发现的嘎顺音阿得格,依然是内蒙古目前惟一产出早中新世动物群的小盆地。同内蒙古诸多其他新近纪哺乳动物群一样,嘎顺音阿得格动物群与相邻动物群彼此缺乏时空上的联系,还不易建立可靠的层序关系。位于苏尼特左旗东南约60 km的敖尔班(曾用名"奥尔班",见Liddicoat et al.,2007),红色地层大面积出露,是2004年发现的一个新的哺乳动物化石地点。敖尔班剖面总厚50余米,大、小哺乳动物化石共生,岩性特征易识别,有利层位对比,是研究生物地层学的理想地点。自2004年以来,我们连续在敖尔班地区采集化石并进行地层工作,建立了一个较完整的哺乳动物序列,时代跨越早中新世晚期到晚中新世晚期。更加难得的是,敖尔班同一剖面上含有4个哺乳动物化石层位,其上下层序关系一目了然,在内蒙古新近纪地层中仅此一例。敖尔班哺乳动物序列的建立,无疑将对整个内蒙古中部新近纪,尤其是早中新世动物群面貌的了解具有促进作用。本文着重对敖尔班岩石地层进行描述,并结合我们4年来对脊椎动物化石的积累与认识,试图进一步完善内蒙古中部地区的生物地层层序,进而建立这一地区的年代地层框架。对化石的详细描述将适时发表。根据岩性及接触关系,敖尔班剖面可分为三大段:敖尔班组、巴伦哈拉根层及必鲁图层。敖尔班组(新建组)由一套红色和绿色的泥岩及粉砂岩组成,发育有成熟的古土壤层,厚约42 m,时代属于早中新世中晚期。敖尔班组的层型剖面建立在敖尔班露头出露最厚的中部,下部未见底,顶部与上覆巴伦哈拉根层呈假整合或不整合接触。该组目前已知分布仅局限于敖尔班露头。敖尔班组可进一步划分出三段:下红泥岩段、中绿泥岩段及上红泥岩段。三段呈连续沉积。敖尔班组与巴伦哈拉根层之间的假整合所代表的沉积间断延续了中中新世的大部分时段。巴伦哈拉根层为一套橘红色砂岩、粉砂岩及底砾岩,时代大致是最晚中中新世至最早晚中新世。不整合于巴伦哈拉根层之上是必鲁图层。两层之间似乎缺失了晚中新世的大部分堆积。必鲁图层的底砾岩是一种切割与充填构造,其中所含钙质结核及相当数量的化石都可能是巴伦哈拉根层原生堆积物再沉积的结果。必鲁图层的分布还需做更多工作,其时代可能是晚中新世晚期。主要依据小哺乳动物的组合,在敖尔班剖面中可建立4个动物群。最早为敖尔班组下红泥岩段产出的下敖尔班动物群。该动物群的特征是,小哺乳动物中在渐新世十分兴旺的一些科,如Ctenodactylidae,Tachyoryctoididae,Aplodontidae和Zapodidae还相当繁荣;中新世出现的属,如Mioechinus,Keramidomys,Heterosminthus和Democricetodon等占动物群总量的半数以上;大哺乳动物中残留有Palaeogale和裂爪兽。比下敖尔班动物群稍晚的是上敖尔班动物群,产出于敖尔班组的上红泥岩段。上敖尔班动物群的特征是,小哺乳动物在渐新世中占统治地位的一些科或完全绝迹,如Ctenodactylidae,或在种类和数量上明显减退,如Aplodontidae和Zapodidae;缺少在下敖尔班动物群中还相当常见的一些古老属,如Amphechinus,Tachyo- ryctoides和Sinolagomys等;出现了下敖尔班动物群中所没有的Megacricetodon,Cricetodon和Alloptox属;大哺乳动物中出现了长鼻类和柄杯鹿(Ligeromeryx/Lagomeryx)。经过相当长的一个沉积间断,敖尔班剖面的上部出现了巴伦哈拉根动物群。该动物群中渐新世常见的小哺乳动物科进一步衰落,同时出现了亚洲古北界晚中新世以后常见的跳鼠科(Dipodidae)和鼢鼠科(Siphneidae),具有明显的中中新世晚期或晚中新世早期生物组合的特点。最后是敖尔班剖面顶部必鲁图层中的必鲁图动物群。必鲁图动物群显然带有中中新世及晚中新世的混合特征,很可能是水流作用再沉积的结果。根据其中最进步分子的成分判断,估计必鲁图动物群的年代是晚中新世的晚期,其特征是,鼠科(Muridae)动物高度分化,而野兔科(Leporidae)尚未出现;含有晚中新世宝格达乌拉动物群或最晚中新世二登图动物群中大量出现的属种,如Lophocricetus grabaui,Paralactaga suni,Dipus fraudator和Hansdebruijnia pusilla等;但二登图动物群中很繁荣的一些属在必鲁图动物群中未被发现或者发现的个体数量很少,如Prospermophilus, Paralophicricetus和Microtodon等。     

中国晚中新世陆相哺乳动物群序列:陕西蓝田的新证据(英文)

自 2 0世纪 60年代 ,陕西蓝田地区就以连续的晚新生代地层及丰富的哺乳动物化石而成为研究中国晚新生代哺乳动物与地层划分对比的经典地区之一。李传夔等 ( 1 984)根据灞河组发现的哺乳动物化石建立了灞河期 ,并与欧洲的Vallesian期对比。邱占祥等( 1 990 ,1 995)认为化石证据不充分 ,而将其与保德期合并。近年来 ,黄土高原三趾马红粘土大量的年代学资料表明 ,红粘土沉积最早可能开始于约 8Ma前。因此 ,狭义的保德期可能只代表了晚中新世晚期 ,晚中新世哺乳动物分期的再划分问题又重新被提出。自 1 997年以来 ,我们课题组在蓝田地区共发现 52个化石地点 ,其中的 2 6个含有哺乳动物化石 ,大哺乳动物化石标本共计 1 666件。经过详细野外地层测量 ,绘制了综合地层剖面 ,并将主要含哺乳动物化石的地点对比标定到综合地层剖面上。经过对各门类化石的初步研究 ,以及对已有化石材料的初步修订 ,到目前为止 ,陕西蓝田灞河组共计发现哺乳动物化石 45种 ,蓝田组 2 0种。新的化石证据表明 ,灞河组发现的哺乳动物化石组合完全不同于典型意义上的保德三趾马动物群。大哺乳动物化石以灞河三趾马与贾氏三趾马为代表 ,牛科化石组合在种级甚至属级上有明显的区别。大量的陕西转角羚羊 ,小型的Protoryx、Dorcadoryx以及Ga     

内蒙古阿拉善左旗乌兰塔塔尔最晚始新世-渐新世剖面的区域年代地层意义

精确的区域年代地层框架是探究地质历史时期气候变化与动物群演化事件的基础。过去5000万年中亚洲地区发生的最明显陆地哺乳动物群转换事件可能发生在始新世–渐新世转折时期(约34 Ma)。然而由于缺乏连续的地层记录或者对经典哺乳动物化石地点的地层划分与对比存在较大争议,这一重要转折时期动物群的演变尚不明晰。内蒙古阿拉善左旗乌兰塔塔尔地区丰富的最晚始新世–渐新世(白音期、乌兰塔塔尔期与塔本布鲁克期)哺乳动物化石及连续的地层记录为建立该时段区域年代地层框架奠定了基础。基于岩石地层学、生物地层学以及磁性地层学研究结果,推荐将乌兰塔塔尔剖面作为渐新统乌兰塔塔尔阶的区域单位层型剖面。乌兰塔塔尔阶底界位于克克阿木剖面15.9 m处(33.89 Ma);塔本布鲁克阶底界位于综合剖面98 m处(27.7 Ma),对应古地磁极性年表的C9r,以中华鼠兔Sinolagomys的最低出现为标志。     

青海西宁盆地早中新世哺乳动物化石

早中新世的哺乳动物化石层位,在我国一直是个空白。本文记述了1978年在青海湟中发现的一个以小哺乳动物为主的早中新世动物群,计有10属14种(8个新种)。动物群的时代大体相当于欧洲的 Aquitanian-Burdigalian 期。     

河南、山西晚始新世哺乳类化石地点与化石层位

始新世晚期的哺乳类化石层位是我国发现化石种类最丰富、研究工作做得最多的早第三纪脊椎动物化石层位之一,而河南西部和山西南部产晚始新世哺乳类化石的地层,是我国除内蒙二连地区外在这方面研究最早和发现化石最多的一个地区。但是,有关这一地区主要含化石的地层和化石地点的资料,大多比较零散,而且有一些错漏之处,需要补充、修订和从地层及生物群方面进行归纳。本文的主要内容和目的是:(1)河南卢氏盆地始新统卢氏组剖面的描述、化石地点与发现的脊椎动物属、种名单及其动物群性质的讨论。(2)关于河南、山西间黄河岸边“垣曲盆地”始新世、渐新世哺乳动物化石地点的分布、层位和时代方面的修订和补充资料。(3)河南济源的晚始新世哺乳类化石地点述要。     

晚中新世晚期土城子小哺乳动物组合及土城子动物群在内蒙古中部地区新近纪哺乳动物群序列中的位置（英文）

近百年来,在内蒙古中部地区发现了丰富的新近纪哺乳动物化石,命名和描述了10余个哺乳动物群,其时代跨越早中新世至早上新世。它们已经成为建立中国北方新近纪哺乳动物生物年代地层框架的重要依据。早在1959年中苏古生物联合考察过程中就已经发现土城子地区有丰富的哺乳动物化石,但这些化石以大–中型哺乳动物为主,缺乏小哺乳动物。土城子动物群的构成和其在中国北方新近纪哺乳动物年代地层框架中的位置长期以来不是特别明确。报道了在土城子新发现的6种小哺乳动物化石。根据Lophocricetus grabaui–Sinocricetus zdanskyi–Prosiphneus licenti–Hansdebruijnia pusilla–Moschus grandaevus的组合特点,认为土城子动物群的年代应该可以很好地约束在晚中新世(或者保德期)的晚期。土城子动物群明显比内蒙古的宝格达乌拉动物群要进步一些,与二登图动物群非常相似,时代上晚于前者,略早于后者。依据动物群整体面貌,推测在晚中新世晚期土城子地区存在森林和草原混合的环境。     

新疆准噶尔盆地北缘第三纪地层古生物研究新进展

近两年对准噶尔盆地北缘第三纪地层进行了进一步调查和研究,在索索泉组和哈拉玛盖组内发现了新的化石层位。对新发现的哺乳动物的研究表明在勒布勒津地区索索泉组顶部的沉积物时代为中中新世,下部的沉积物时代不晚于晚渐新世,中新世与渐新世地层的界线应在索索泉组内寻找。新发现的动物群分子Cricetodonsp．nov．和Tachyoryctoidessp．nov.指示哈拉玛盖动物群的时代应重新考虑,有可能早于丁家二沟动物群。     

宁夏吴忠几种灞河期的哺乳动物化石

本文记述了采自宁夏吴忠县南30公里处干河沟组土黄色砂砾层中的四种哺乳动物化石: Tetralophodon cf. exoletus, Hipparion weihoense, Chilotherium (Acerorhinus) cf. tsaidamense 和 Qurliqnoria cheni.其中后三个种过去仅发现于我国的灞河阶.吴忠含化石地层的时代可能是灞河中期,介于青海柴达木和陕西蓝田灞河组两动物群所代表的时代之间.     

内蒙古中部新近纪动物群的演替与生物年代

内蒙古中部地区陆相新近系出露广、含化石丰富。对这一地区新近纪的研究,可以追溯到20世纪初期瑞典地质学者安特生(J．G．Andersson)、法国古生物学者德日进(P．Teilhar de Chardin)和以美国探险家安德鲁斯(R．C．Andrews)为首的美国自然博物馆中亚考察团分别对二登图、高特格和通古尔的考察与化石采集。他们的开拓性工作使这些地方成为中国十分重要的新近纪经典地点。特别是通古尔,由于其产出的化石丰富、具有中中新世动物群的特征, 已引入中国地质年表,作为新生代中一个“阶”的名称。最近20多年对这一地区新近纪生物地层学的研究又取得了很大的进展,新发现了数个不同时代的化石地点和层位,同时采集到大批哺乳动物化石标本。内蒙古中部各地点化石层的厚度一般不大,但所含的哺乳动物化石种类多、材料丰富。由于具有这一特点,使其化石组合能比较接近地反映短期内动物群体的结构面貌,较客观地指示沉积时期的生态环境。利用这些组合进行动物群相对时代的确定,以及对其生态环境的恢复无疑都会很有意义。但是,这里的地层缺乏测试绝对年龄的材料,化石组合间少见有直接的叠置关系,使得在这一地区建立独立的动物群时间顺序,确定动物群的演替序列和生物年代只能更多地依赖于对动物系统发育和动物群体变化的研究。本文对这一地区各地点发现的哺乳动物化石组合进行了审定,提供了最新的动物群名单;根据默尔根地点上部层位产出的化石组合特征,提议把该组合命名为铁木钦动物群;通过对哺乳动物系统发育关系的分析,将动物群进行先后排序,并阐述了这些动物群在各生物年代的演替特征;同时展示了各动物群与有关岩石地层和磁性地层的关系。文中进一步认定了苏尼特左旗的嘎顺音阿德格动物群为内蒙古中部地区现知新近纪动物群中的最早代表,其后依次为推饶木动物群、默尔根动物群、铁木钦动物群、阿木乌苏动物群、沙拉动物群、宝格达乌拉动物群、二登图动物群、哈尔鄂博动物群、比例克动物群、高特格动物群。内蒙古中部被认为是新近纪生物年代学研究的重要地点,在地质时代上这一哺乳动物群系列跨越了新近纪中新世至上新世的大部分时段。其中的嘎顺音阿德格动物群具有中国陆生哺乳动物年代山旺期的典型持征;推饶木动物群、默尔根动物群、铁木钦动物群构成的广义通古尔动物群,正是定义东亚中中新世陆生哺乳动物年代的依据;阿木乌苏动物群、沙拉动物群、宝格达乌拉动物群和二登图动物群符合保德期动物群的含义;比例克动物群和高特格动物群具有榆社期动物群的性质。虽然目前还无法根据这些动物群对我国陆生哺乳动物年代的时限进行精确界定, 但依某些动物阶元(主要为科和属一级)的最早迁入或在该区的最早出现,以及在该区地层中的最后出席,概述了内蒙古中部地区新近纪动物群所指示的哺乳动物年代特征,并分别把通古尔期和保德期细分为3个和4个非正规亚期。深入的研究,包括在这一地区发现新的化石层位和材料,不仅会为内蒙古中部地区生物年代的厘定提供更多的资料,而且有助于完善中国新近纪地质年代的内涵。     

柴达木盆地晚中新世三趾马化石

Bohlin描述的柴达木动物群中的三趾马材料非常少 ,仅能证明三趾马在这个地点的存在。近年来新的野外考察在这一地区发现了更多的三趾马化石材料 ,至少包括 3个种 ,即Hipparioncf.H .chiai、H .weihoense和H .teilhardi。H .cf.H .chiai和H .weihoense在柴达木盆地的发现进一步证实了晚中新世早期 (保德早期 )动物群在这个地区的存在。柴达木盆地的H .teilhardi基本上与H .cf.H .chiai和H .weihoense产自同一层位 ,其时代也应为保德早期。H .cf.H .chiai和H .weihoense在柴达木盆地的发现为该地区在晚中新世早期为草原型环境的判断提供了更多的证据。H .teilhardi更细长的远端肢骨也是对开阔环境的一种适应性状     

柴达木盆地新近纪犀科化石新材料

近年来在青海柴达木盆地中新世地层内新发现的犀科化石 ,经研究有 3属 3种 ,即Ac erorhinustsaidamensis,Hispanotheriummatritense和Dicerorhinusringstromi,其中后两个种是在这一地区的初次报道。新材料虽较破碎 ,但其发现扩大了H .matritense和D .ringstromi的地理分布范围。更重要的是 ,柴达木动物群原来被确定为晚中新世早期 ,其主要依据是安琪马动物群的残余分子与三趾马动物群共生 ,而此次的发现证明这一地区确实有含H .matritense的中中新世动物群存在。D .ringstromi的发现还证明柴达木盆地有相当于保德动物群时代的晚中新世晚期沉积。     

脊椎动物的起源与演化研究进展

脊椎动物的起源与演化历来是进化生命科学的核心命题。近年脊椎动物的起源与演化有重大突破。云南澄江寒武纪化石群中的后口类“皇冠西大动物” ,半索动物“云南虫”和“海口虫” ,尾索动物“始祖长江海鞘” ,头索动物“海口华夏鱼”和“中间型中新鱼” ,脊椎动物“凤姣昆明鱼”和“海口鱼” ,论证了普通无脊椎动物向脊椎动物演化过渡的各种中间类型 ,勾勒出一幅较为完整的早期生命演化谱系。西北大学早期生命研究所舒德干教授基于对靠近脊椎动物“源头”时段软躯体后口动物化石系列的研究以及新的发现提出脊椎动物起源分“五步走”的新假说 ,即在脊椎动物的起源的“四步走”前还有更为原始的“一步” :云南澄江出土的古虫动物门化石很可能代表了原口动物和后口动物间的过渡类型。本文即综述了普通无脊椎动物向脊椎动物演化的研究进展。     

New Lizards from the Middle Eocene Mergen Formation, Mongolian Gobi Desert

New lizard fossils are described from the middle Eocene Mergen Formation, eastern Gobi Desert in Mongolia. Some 30 isolated tooth-bearing jaws represent at least six lizard taxa. These include three new iguanians that are nonchamaeleonid acrodontans; two scincomorphs having uncertain relationships within the group; and one large anguimorph that may represent a platynotan taxon. Discovery of these fossil lizards is important for accumulating nonmammalian vertebrate data, in attempting to understand a major faunal change that took place in relation to the drastic uplifting of the Mongolian Plateau in Palaeogene time.     

Early Evolution of the Vertebrate Eye—Fossil Evidence

Evidence of detailed brain morphology is illustrated and described for 400-million-year-old fossil skulls and braincases of early vertebrates (placoderm fishes). Their significance is summarized in the context of the historical development of knowledge of vertebrate anatomy, both before and since the time of Charles Darwin. These ancient extinct fishes show a unique type of preservation of the cartilaginous braincase and demonstrate a combination of characters unknown in other vertebrate species, living or extinct. The structure of the oldest detailed fossil evidence for the vertebrate eye and brain indicates a legacy from an ancestral segmented animal, in which the braincase is still partly subdivided, and the arrangement of nerves and muscles controlling eye movement was intermediate between the living jawless and jawed vertebrate groups. With their unique structure, these placoderms fill a gap in vertebrate morphology and also in the vertebrate fossil record. Like many other vertebrate fossils elucidated since Darwin’s time, they are key examples of the transitional forms that he predicted, showing combinations of characters that have never been observed together in living species.     

Chemical signatures of soft tissues distinguish between vertebrates and invertebrates from the Carboniferous Mazon Creek Lagerstätte of Illinois

The chemical composition of fossil soft tissues is a potentially powerful and yet underutilized tool for elucidating the affinity of problematic fossil organisms. In some cases, it has proven difficult to assign a problematic fossil even to the invertebrates or vertebrates (more generally chordates) based on often incompletely preserved morphology alone, and chemical composition may help to resolve such questions. Here, we use in situ Raman microspectroscopy to investigate the chemistry of a diverse array of invertebrate and vertebrate fossils from the Pennsylvanian Mazon Creek Lagerstätte of Illinois, and we generate a ChemoSpace through principal component analysis (PCA) of the in situ Raman spectra. Invertebrate soft tissues characterized by chitin (polysaccharide) fossilization products and vertebrate soft tissues characterized by protein fossilization products plot in completely separate, non‐overlapping regions of the ChemoSpace, demonstrating the utility of certain soft tissue molecular signatures as biomarkers for the original soft tissue composition of fossil organisms. The controversial problematicum Tullimonstrum, known as the Tully Monster, groups with the vertebrates, providing strong evidence of a vertebrate rather than invertebrate affinity.     

Four well-constrained calibration points from the vertebrate fossil record for molecular clock estimates

Recent controversy about the use of the vertebrate fossil record for external calibration of molecular clocks centers on two issues, the number of dates used for calibration and the reliability of the fossil calibration date. Viewing matters from a palaeontological perspective, we propose three qualitative, phylogenetic criteria that can be used within a comparative framework for the selection of well-constrained calibration dates from the vertebrate fossil record. On the basis of these criteria, we identify three highly suitable new fossil calibration dates for molecular clock estimates: the lungfish-tetrapod split (between 419 and 408 Ma), the bird-crocodile split (between 251 and 243 Ma), and the alligator-caiman split (between 71 and 66 Ma). Together with our previously suggested bird-lizard split (between 252 and 257 Ma), these four fossil dates span a range of very different ages. They are, in our opinion, more suitable for molecular clock calibration than the traditionally used mammal-bird split, which is less well constrained. We plea for closer interactions between paleontologists and molecular biologists in studying the timescale of vertebrate evolution.     

Decay of vertebrate characters in hagfish and lamprey (Cyclostomata) and the implications for the vertebrate fossil record

The timing and sequence of events underlying the origin and early evolution of vertebrates remains poorly understood. The palaeontological evidence should shed light on these issues, but difficulties in interpretation of the non-biomineralized fossil record make this problematic. Here we present an experimental analysis of decay of vertebrate characters based on the extant jawless vertebrates (Lampetra and Myxine). This provides a framework for the interpretation of the anatomy of soft-bodied fossil vertebrates and putative cyclostomes, and a context for reading the fossil record of non-biomineralized vertebrate characters. Decay results in transformation and non-random loss of characters. In both lamprey and hagfish, different types of cartilage decay at different rates, resulting in taphonomic bias towards loss of 'soft' cartilages containing vertebrate-specific Col2α1 extracellular matrix proteins; phylogenetically informative soft-tissue characters decay before more plesiomorphic characters. As such, synapomorphic decay bias, previously recognized in early chordates, is more pervasive, and needs to be taken into account when interpreting the anatomy of any non-biomineralized fossil vertebrate, such as Haikouichthys, Mayomyzon and Hardistiella.     

河北蔚县大南沟哺乳动物化石及其地层时代

近年来,在河北蔚县一带晚新生界陆相沉积中,陆续发现有四个不同的化石层位,使这一地区晚新生代地层关系更加明确。本文所记述的大南沟化石点中的哺乳动物化石属于泥河湾期哺乳动物群,其地层时代为早更新世。