巨猿洞早更新世的鼠科化石范文

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《人類學學報》2016年第二期

摘要：

最近在廣西崇左泊岳山巨猿洞采集到大量步氏巨猿、猩猩、長臂猿等高等靈長類及伴生的屬種豐富的哺乳動物化石。本文系統記述了該化石點小哺乳動物群中的優勢群體——鼠科化石：似錫金小鼠、似大林姬鼠、細狨鼠、狹齒狨鼠、先社鼠、安氏白腹鼠、擬愛氏巨鼠和似始家鼠共6屬8種，其中包括了5個絕滅種。研究表明，泊岳山巨猿洞鼠類主要屬種的形態特征顯然要比同地區的三合大洞顯得原始，而較相似于重慶巫山龍骨坡的相關鼠類，因此推測其時代為早更新世早期，這與古地磁的測年結果（距今約180萬年）相吻合。泊岳山巨猿洞的鼠類大部分均為東洋界成員以及樹棲、半樹棲及林地生活的種類，反映當時的自然景觀為熱帶-亞熱帶的森林-林灌環境。泊岳山巨猿洞鼠科化石的研究豐富了我國南方早更新世巨猿-中華乳齒象動物群中小哺乳動物化石的記錄，這對于探討我國南方第四紀生物地層的劃分將提供重要的信息。

關鍵詞：

廣西崇左，早更新世，泊岳山巨猿洞，鼠科化石“巨猿動物群”[1,2]（或稱“巨猿-中華乳齒象動物群”[3]）是我國南方第四紀最受關注的動物群之一。近十余年來，中國科學院古脊椎動物與古人類研究所與北京大學廣西崇左生物多樣性研究基地等單位合作，在廣西左江流域進行了多次科學考察與發掘，僅在崇左生態公園及周邊方圓不到3km的無名山、泊岳山和鯉魚山就陸續發現了四處含有步氏巨猿的化石新地點，它們分別產自于早更新世不同地質時期的洞穴堆積，構成了該區域較為連續的早更新世洞穴古生物地層序列[2]。2004年，北京大學潘文石先生在崇左生態公園門口泊岳山的一處洞穴堆積中采集到巨猿牙齒，這是步氏巨猿化石在崇左地區的首次發現，因此產出巨猿的洞穴被稱之為泊岳山巨猿洞。之后經系統發掘，采集到步氏巨猿、猩猩、長臂猿、彌猴、葉猴及與其共生的其他大哺乳動物化石數百件。該動物群種類多樣，經鑒定包括36屬45種，其中大哺乳動物20種，小哺乳動物25種[4]。長期以來由于技術上的原因，對于我國南方尤其是廣西地區與巨猿伴生的小哺乳動物化石僅有重慶巫山龍骨坡、湖北建始龍骨洞和廣西崇左三合大洞等少數地點進行過系統的采集和研究。而泊岳山巨猿洞在發掘過程中采用篩洗法獲得了一批包括食蟲類、翼手類和嚙齒類的小哺乳動物化石，本文僅就嚙齒類中占主導地位的鼠科化石做一系統記述。泊岳山巨猿洞鼠科化石的研究，對探討該遺址的地質時代、層序對比和古生態環境，研究巨猿-中華乳齒象動物群的組合特征和我國南方第四紀生物地層的劃分具有一定的意義。本文描述中使用的牙齒術語，參考了Musser[5]的圖示和說明，M代表上臼齒，m代表下臼齒。V代表中國科學院古脊椎動物與古人類研究所的標本編號。

1地質地理概況

泊岳山巨猿洞座落于廣西壯族自治區崇左市生態公園內，臨公園大門西南20m的國道旁，距崇左市區東北約16km，位于江州區板利鄉和羅白鄉的交界，地理坐標為N22°17′21.9″,E107°30′40.1″。泊岳山巨猿洞是窄長的裂隙狀溶洞；洞口大致朝東，最大寬約3.6m，洞口底板的海拔為206m,高出當地河床面60余米。洞穴堆積物由黃褐色含角礫的砂礫石、褐黃色鈣質粉砂、灰白色鈣板、褐紅色泥質粉砂和紫紅色黏土組成，可見厚度約5.5m，自上而下可分為6層，巨猿和本文記述的鼠科化石主要產自剖面第1、5層，

2系統描述

鼠科MuridaeGray,1821小鼠屬MusLinnaeus,1758錫金小鼠（相似種）Muscf.M.pahariThomas,1916材料及測量2件M1(V22690.1,2),1件m1(V22690.3),2件殘破下頜骨帶m1/m2(V22690.4,5),下門齒、冠狀突、髁狀突和隅突均破損（圖2A）。M1:2.15×1.25mm,2.15×1.20mm;m1:1.75×0.90mm;m1-m2:2.75×0.95mm,2.80×1.00mm;下頜齒缺長3.40-3.60mm,下頜深（m1下）2.35mm。層位泊岳山巨猿洞剖面第1、5層.描述M1：冠面均一加長，t1、t4比t3、t6略后位，t9顯著且比t8更后位；t2和t3前方有一縱谷分開；t7缺失，t4后方有一低位脊與t8相連；3齒根。m1：缺失下前中尖；舌側前邊尖較唇側前邊尖大且明顯靠前，兩尖和下原尖—下后尖經磨蝕相連成X形；無唇側附尖發育；后齒帶扁長，低位；2齒根。m2：唇側下前邊尖明顯發育；前橫脊較彎曲，中橫脊相對平直；唇側無附尖發育。比較與討論上述標本依M1的t1和t4相對后位、缺失t7以及m1缺失前中尖、唇側附尖不發育等特征無疑應歸入Mus屬。這里的標本依個體相對大、M1扭曲弱、適當加長、t9比t8后位和m1唇側附尖不發育等特征最接近于我國南方的M.pahari。M.pahari化石在我國發現于早更新世的廣西崇左三合大洞[6]、湖北建始龍骨洞[7]以及晚更新世的廣西崇左智人洞[8]、重慶萬縣鹽井溝平壩下洞等地點[9]。總體而言，早更新世的M.pahari化石比晚更新世的具有一些原始的特征，如個體相對小、m1有唇側后附尖存在、m2有唇側下前邊尖發育等，由此推測在我國南方下更新統的地層中很可能存在一種相對原始的小鼠，但鑒于標本數量少，這里仍暫以相似種處置。

3鼠科組合的性質及時代

自孔尼華1935年建立巨猿屬之后時隔二十年，裴文中率隊在廣西大新、柳城等地第四紀洞穴中陸續發現了有確切地點和層位的巨猿及與之共生的大量哺乳動物化石。周明鎮（1957）發現廣西柳城巨猿洞中與巨猿共生的大熊貓、嵌齒象和貘等化石體型小、形態原始，其動物組合性質顯然要比中更新世的大熊貓-劍齒象動物群（狹義）具有更古老的特點，據此他認為柳城巨猿洞動物群的時代為早更新世，并將之命名為巨猿動物群[1]。十余年來，中國最南部廣西左江流域崇左生態公園及周邊地區陸續發現了具有重要意義的鯉魚山百孔洞、泊岳山巨猿洞、無名山三合大洞和缺缺洞等四處早更新世不同時期的巨猿化石新地點和新層位，構成了該區域較為連續的早更新世洞穴古生物地層序列；這些新洞穴和層位經多次發掘，已采集到豐富的步氏巨猿、猩猩、長臂猿、獼猴及金絲猴等高等靈長類和屬種多樣、共生的其他哺乳動物化石[2]。最近對我國第四紀嵌齒象類化石的研究表明，中華乳齒象（Sinomastodon）是我國南方早更新世動物群的典型成員，并很可能于早更新世末在華南滅絕；它經常與步氏巨猿共生，因此我國南方早更新世的動物群也被建議修訂為“巨猿-中華乳齒象動物群”[3]，依動物組合性質它可分為早、中、晚三個階段[4]。

目前，我國南方早更新世動物群的研究主要側重于大哺乳動物；由于技術上的原因，對小哺乳動物尤其是鼠科化石的系統采集和研究并不多，迄今只有早更新世早期的安徽繁昌人字洞動物群[13]、重慶巫山龍骨坡動物群[10]和早更新世中期的湖北建始龍骨洞動物群[7]、廣西崇左三合大洞動物群[6]（表1）。如前所述，泊岳山巨猿洞發現的鼠科化石共有6屬8種，具有明顯早更新世的特點；與同地區晚更新世早期木欖山智人洞的鼠科化石[8]相比（表1），后者的組合全部為現生種（德氏狨鼠、社鼠、針毛鼠、愛氏巨鼠和褐家鼠等）的特點顯然比泊岳山的鼠科進步。兩個組合的差異在一定程度上也反映出我國南方早更新世巨猿-中華乳齒象動物群與晚更新世亞洲象動物群[14]之間性質的不同。安徽繁昌人字洞動物群是我國南北方過渡地帶典型的動物群代表之一[13]，其地質時代為早更新世早期（距今約220-240萬年）。人字洞的鼠科化石為9屬12種，其中絕滅種占總數的83%，含有較多新近紀殘余種或第四紀首次出現的種類，如：張洼溝姬鼠、似祖姬鼠、安徽長尾巨鼠、蕪湖碩鼠和揚子長毛鼠等。與泊岳山的鼠科組合相比，兩地相同的絕滅種有2種（先社鼠和始家鼠）；而泊岳山缺失更多的絕滅種，并出現了錫金小鼠、大林姬鼠、安氏白腹鼠等較為進步的類型，顯然其時代應晚于安徽人字洞。與泊岳山巨猿洞相距僅數百米的崇左無名山三合大洞的動物群經系統研究，其地質時代為早更新世中期（距今約120萬年）[2,15,16]。三合大洞的鼠科化石為7屬11種（確定種10種），其中絕滅種占總數的40%[6]；而泊岳山的鼠科組合為6屬8種，絕滅種占總數的63%。

兩地相同的絕滅種有5種，有一定的相似性；但泊岳山有更多的絕滅種（如狹齒狨鼠和始家鼠），而三合大洞則出現了一些相對進步的種類（如德氏狨鼠、針毛鼠和褐家鼠）。因此泊岳山巨猿洞的時代要早于三合大洞。湖北建始龍骨洞的鼠科化石[7]有9屬12種（確定種7種），其中絕滅種占總數的57%。與泊岳山巨猿洞相比，建始龍骨洞缺失更多的絕滅種（如狹齒狨鼠和始家鼠），而且其絕滅種的百分比也明顯低于泊岳山，因此建始龍骨洞的時代要晚于泊岳山巨猿洞。重慶巫山龍骨坡是我國南方較早開展小哺乳動物群系統研究的化石點之一[10]，其地質時代為早更新世早期。巫山龍骨坡的鼠科化石為7屬12種（確定種11種），其中絕滅種占總數的82%；與泊岳山巨猿洞的鼠科組合相比，兩地相同的種類有6種，包括4個絕滅種，而且兩者絕滅種的百分比也非常接近，表明它們的地質時代相當。

通過上述比較，泊岳山巨猿洞鼠科組合的原始性質基本介于早更新世早期與早更新世中期的鼠科組合之間，更接近于前者；因此推測其時代為早更新世早期。泊岳山巨猿洞發現的大哺乳動物化石如揚子中華乳齒象、華南劍齒象、扶綏犀、武陵山大熊貓及體型較小的巨猿的組合特點也印證了鼠科化石的性質。同時，依磁性地層年代測定,泊岳山巨猿洞地質剖面以正向極性時為主；結合生物地層學的綜合分析,泊岳山巨猿洞產巨猿和小哺乳動物化石層的年代應早于吉爾薩（Gilsa）正向極性亞時，相當于Olduvai正向極性亞時，相應年齡值可能為距今約180萬年[17]。泊岳山巨猿洞的鼠科化石大部分為東洋界類型，缺失典型的北方類型；其中，安氏白腹鼠為高山類型，始家鼠為廣布型，而大林姬鼠和先社鼠則適應于林灌、草地環境,其余如錫金小鼠、細狨鼠、狹齒狨鼠和擬愛氏巨鼠均為樹棲、半樹棲的喜濕熱型鼠類[18]，結合泊岳山巨猿洞其他共生的哺乳動物如猩猩、長臂猿、獼猴、葉猴、大熊貓、菊頭蝠、飛鼠和豬尾鼠等，它們都是典型的樹棲、半樹棲動物，這表明了崇左泊岳山巨猿洞動物群包括鼠科等的棲息環境為熱帶—亞熱帶的森林—林灌環境。

作者：王元 秦大公 嚴亞玲 金昌柱 單位：中國科學院古脊椎動物與古人類研究所 , 中國科學院脊椎動物演化與人類起源重點實驗室 中國科學院南京地質古生物研究所 , 現代古生物學和地層學國家重點實驗室 北京大學生命科學學院