希夏邦马峰是唯一一座完全在中国境内的8000米以上雪山,其登山和科考地位都极为重要。1964年,国家体育运动委员会组织了希夏邦马峰登山队,并在队内建立了科学考察队,由施雅风先生任队长,刘东生先生任副队长。1964年5月2日上午10时20分,登山科考队首次登顶希夏邦马峰。同时,在该次登山科考活动中发现了著名的希峰高山栎化石,这为后续确定该地区的隆升历史研究奠定了基础,也确定了希夏邦马峰地区的基本岩石组成。1964年希夏邦马峰登山科考活动是第一次青藏科考的重要成果。

为了纪念喜马拉雅研究中这一极其重要的历史时刻,《岩石学报》推出“希夏邦马峰登顶暨科学考察六十周年”专辑,旨在对近年来在希夏邦马峰-聂拉木-吉隆一带的构造、岩石、地层、古生物等研究成果进行报道和宣传,并对喜马拉雅的重要地学成果进行综述总结。中国科学院古脊椎动物与古人类研究所邓涛研究员、张兆群研究员和倪喜军研究员等人应邀为专辑合作撰写题为“希夏邦马峰地区三趾马化石对古高度和古环境重建的厘定”的论文,近日已在线发表。

在第一次青藏高原科学考察中,于希夏邦马峰地区吉隆盆地晚中新世沃马组中发现的三趾马动物群化石成为证明青藏高原隆升历程的重要证据之一(图1)。在其后的考察中,希夏邦马峰周边以及青藏高原其他地区有若干三趾马新材料发现,持续对青藏高原隆升过程研究起到了非常重要的作用。该文研究了自2001年以来,邓涛团队在青藏高原开展的系统考察中,在希夏邦马峰周边以及青藏高原其他地区发现的若干三趾马新材料,其形态特征包括:门齿唇侧无纵沟;上颊齿原尖圆、小,无次尖收缩,褶皱较弱;下颊齿双叶近圆形,双叶谷浅,宽U形,外中谷在前臼齿中浅。这些特征与原来在吉隆盆地发现的福氏三趾马的鉴定特征完全一致。结合团队于2014年报道的聂拉木材料,青藏高原地区晚中新世晚期即保德期的三趾马均归属于福氏三趾马(图2)。

自三趾马在晚中新世初期从北美迁入欧亚大陆以后,在众多的地点都有非常繁盛的三趾马动物群分布,在这些地点的三趾马通常有多个种共存。然而,在青藏高原平均海拔4000米的高原面上,经过多年的研究,各个含三趾马化石地点均仅有一个种分布,包括藏北比如县布隆地点晚中新世早期(灞河期)的西藏三趾马、希夏邦马峰地区吉隆县沃马地点和聂拉木县达涕地点晚中新世晚期(保德期)的福氏三趾马、阿里地区札达县众多地点早上新世(高庄期)的札达三趾马,这种现象在世界上非常罕见(图3)。在现代青藏高原,物种数量会随着海拔升高而发生变化,在中等海拔地段物种丰富度达到最高,在2500米以上的高海拔地区显著下降。该文通过高原腹地与泛第三极地区的青藏高原南北缘、高原以东及以西区域三趾马动物群的比较,证明青藏高原的隆升令高原面保持特殊的地形和气候:灞河期的布隆盆地地区极有可能为相对不利于马科动物生存的高山森林环境;保德期的希夏邦马峰周边地区生境相较于同时期的中国平原地区明显更加干旱开阔;高庄期的札达盆地地区更是处于典型的高寒环境。上述地形与气候特征对生活在高原面上的三趾马动物群产生了重大的影响,使三趾马的多样性在地质时期始终低于其他地区。

该研究由第二次青藏高原综合科学考察研究项目和国家重点研发计划联合资助。

原文链接:http://www.ysxb.ac.cn/article/doi/10.18654/1000-0569/2024.05.03

图1 希夏邦马峰西侧的吉隆盆地沃马三趾马动物群化石地点,邓涛摄于2004年

图2 吉隆盆地晚中新世沃马组福氏三趾马化石

图3 欧亚大陆泛第三极地区三趾马物种多样性梯度图