我與「小獸」不得不說的故事：大青山的四足動物群

　　2018年01月05日 10:39 　　來源：中國科學院古脊椎動物與古人類研究所

　　編者按：我們一般把與哺乳動物接近的獸孔類譯作「獸」，而別的爬行動物則叫龍、鱷、蜥等。在二疊、三疊紀時期獸孔類包括二齒獸類、凶臉獸類、獸頭類、犬齒獸類等類群。每個類群下面可以細分若干科、屬、種。

　　陰山山脈是我國北方一條重要的山脈，許多著名詩句描寫此山，最著名的數「敕勒川，陰山下。天似穹廬，籠蓋四野。天蒼蒼，野茫茫。風吹草低見牛羊」，以及「但使龍城飛將在，不教胡馬度陰山」。大青山就在陰山山脈的中段，分佈在呼和浩特一帶。這個地方很早就隆升成為陸地，遭受剝蝕。不過在距今大約3~2.5億年的二疊紀時期，崇山峻岭之間發育了一系列的小型沉積盆地，其中一個就是同盛茂盆地。當時沉積下來的岩石中，有部分形成了一套紅色的地層——腦包溝組，它的厚度超過了1千米。而就在這套岩石中，科學家們發現其中賦存了很多珍貴的四足動物化石。

　　

　　圖1：大青山山中搜尋化石（圖中地層就是腦包溝組）

　　1982年8月，中科院古脊椎所的葉祥奎先生率高克勤及朱揚瓏，在這裡發現了二齒獸類的化石，揭開了這個四足動物群發現的序幕。在之後的三年中，他們採集到了數十件保存良好的標本，包括了二齒獸類、獸頭類以及大鼻龍類。可惜，其中僅報道了邊緣大青山獸（Daqingshanodonlimbus）一個屬種，大多數標本至今下落不明。後來我的碩士導師李錦玲根據自己採集的標本確認了大鼻龍類的存在。2009年在中科院「百人計劃」的資金支持下，我率隊重返大青山，在隨後的三年野外中有了新的收穫。

　　

　　圖2：邊緣大青山獸（Daqingshanodonlimbus）正型標本側視

　　在發現的這些化石中，吃植物的二齒獸類佔主體，但是我希望先著手研究沒有報道過的獸頭類。獸頭類是以前俗稱「似哺乳爬行動物」的一支，與我們哺乳動物所在的犬齒獸類最接近，大多數是肉食者。它們一般個頭不大，頭有20厘米左右，與家狗差不多大小。我國之前報道的獸頭類都是三疊紀（距今2.5~2億年前），大多屬於進步的包氏獸超科成員。我當時想，這將是我國正式報道的第一個二疊紀獸頭類。等我真正開始研究時已經到2015年。其間，修理人員仔細修理出了一塊沉睡了十多年的標本，是2000年采自新疆大龍口剖面，我才發現它竟然也是獸頭類的頭及下頜，被命名為付氏大龍口獸（Dalongkoua fuae）。這項研究完成後我才繼續研究2009年6月12日王宇發現的 DQS28 標本（就是下圖這塊標本）。

　　

　　圖3：王氏石拐頜獸（Shiguaignathus wangi）發現時照片及修理后的照片

　　這塊標本僅保存了吻端的腹側。經過比較，我們發現它犁骨前端顯著加寬與前頜骨相連，有5個門齒，可以歸入弱頜獸科，而且與其中俄羅斯的屬種很相似。弱頜獸科是一類主要發現於南非的獸頭類，最古老的化石記錄是弱頜獸（Akidnognathus）以及特化的沒有犬后齒的 Euchambersia ；其出現時間晚於另外兩大類群 Baurioidea 和 Whaitsioidea 。除了南非，以前僅在俄羅斯發現了 Annatherapsidus 一屬的兩個種。這個標本有8個犬后齒，是已知這個類群中最多的；其眶下孔小，內鼻孔后緣與第三犬后齒齊平等特徵也可以區別於現有屬種，故確立為一個新屬種，用發現者以及產地命名為王氏石拐頜獸（Shiguaignathus wangi）。第一次投稿 Journal of Vertebrate Paleontology（《古脊椎動物學報》），未能說服審稿人這是新種，被拒稿。文章再修改，補充照片，投稿 PeerJ ，還是同樣的審稿人，但是這次說服了他們，文章最近在線發表。

　　經過研究，我們發現它與俄羅斯的屬種一起位於弱頜獸科的基幹位置。這說明這個類群應該的是在當時北方的勞亞大陸起源，而不是如獸頭類中其餘類群都起源於南方的岡瓦納大陸。這也說明了，在2.5億年前的時候，這些小獸們可以不受地理以及溫度的阻隔，在泛大陸上自由地遷徙。

　　大青山的四足動物群以二齒獸類為主，顛覆了以前在鄂爾多斯盆地二疊紀末期以鋸齒龍類為主的格局。這也支持了二齒獸類的分佈與木賊和蕨類有關的假說。目前，科學家們還在對這個動物群的化石進行逐一研究。我們相信，通過科學家們的辛勤工作，更多小獸們的秘密將會在不久的將來一一揭開