現(xiàn)代的盤(pán)羊(Ovis)廣泛分布于高加索、喜馬拉雅、青藏高原、天山-阿爾泰山、東西伯利亞,以及北美的落基山等一系列山地范圍內(nèi)。在歐亞大陸,盤(pán)羊化石只是在華北、東西伯利亞和西歐的幾個(gè)更新世地點(diǎn)發(fā)現(xiàn)了少量牙齒材料,而之前在青藏高原沒(méi)有記錄。
在近期出版的國(guó)際刊物《古脊椎動(dòng)物學(xué)報(bào)》(Journal of Vertebrate Paleontology)上,中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所和美國(guó)洛杉磯自然歷史博物館聯(lián)合團(tuán)隊(duì)的王曉鳴等人報(bào)道了在西藏札達(dá)盆地發(fā)現(xiàn)的一個(gè)化石羊類新屬種喜馬拉雅原羊(Protovis himalayensis)。這一發(fā)現(xiàn)不僅將羊類的化石記錄擴(kuò)展到青藏高原的上新世,并且提出青藏高原,可能還包括天山-阿爾泰山,代表了盤(pán)羊的祖先生活地區(qū),這一基干類群是所有盤(pán)羊現(xiàn)生種的最近共同祖先,并與該團(tuán)隊(duì)之前提出的冰期動(dòng)物“走出西藏”的起源理論一致。
新的化石材料在2006年和2007年的野外考察中采集自喜馬拉雅山西部、西藏自治區(qū)札達(dá)縣的觀景臺(tái)地點(diǎn)(古脊椎所野外地點(diǎn)ZD0712)。正型標(biāo)本(IVPP V18928)為一對(duì)幾乎完整的雄性左右角心,是建立這個(gè)新屬種的主要基礎(chǔ)。角心的外弧全長(zhǎng)443毫米,相似于一些盤(pán)羊現(xiàn)生種的尺寸。
新發(fā)現(xiàn)的這種已絕滅的羊類,其特征組合不同于盤(pán)羊、巖羊(Pseudois)和托蘇羊(Tossunnoria)等其他屬種。它小于現(xiàn)生的亞洲盤(pán)羊,但與盤(pán)羊一樣具有向后外側(cè)彎曲的角心和部分發(fā)育的額竇,以及一些趨向于盤(pán)羊的過(guò)渡性狀。
居于喜馬拉雅山和阿伊拉日居山之間的札達(dá)盆地形成于構(gòu)造活躍的區(qū)域,在盆地的整個(gè)發(fā)展過(guò)程中,殘余地貌的基底巖層和周邊山脈沿札達(dá)古湖岸邊提供了豐富的崎嶇地形和低緩丘陵。原羊化石地點(diǎn)距一個(gè)由變質(zhì)巖基底形成的古島不遠(yuǎn),在面臨食肉動(dòng)物捕獵者威脅時(shí),這些懸崖峭壁可能為原羊提供了保護(hù)的條件。
札達(dá)盆地食草哺乳動(dòng)物的化石碳同位素分析結(jié)果指示上新世時(shí)期C3植物在植被中占有統(tǒng)治地位。這一事實(shí)說(shuō)明,原羊與青藏高原的現(xiàn)代?苿(dòng)物一樣,也以C3植物為食。
青藏高原的盤(pán)羊祖先與現(xiàn)代的盤(pán)羊占據(jù)相同的分布范圍,在上新世已適應(yīng)高海拔的寒冷環(huán)境,而當(dāng)時(shí)的其他地區(qū),包括高緯度的北極圈都處在更溫暖的氣候條件下。這一祖先類群快速進(jìn)化到相似于現(xiàn)生盤(pán)羊的形態(tài)條件,在約260萬(wàn)年前第四紀(jì)冰期到來(lái)時(shí),它們擁有了在冰凍環(huán)境下生存的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),因而迅速擴(kuò)散到青藏高原周邊以及更遙遠(yuǎn)的地區(qū)。大多數(shù)盤(pán)羊物種沿著它們的更新世擴(kuò)散路線幸存下來(lái),由此形成了高度一致的動(dòng)物地理模式。
“根據(jù)原始羊類在喜馬拉雅的這一次發(fā)現(xiàn),為我們先前提出的“走出西藏”假說(shuō)提供了另一個(gè)例證:盤(pán)羊祖先在上新世適應(yīng)了高海拔的寒冷環(huán)境,并在更新世開(kāi)始從其在青藏高原的最初生存區(qū)域向外擴(kuò)散到華北、西伯利亞北部和亞洲西部地區(qū)”,王曉鳴介紹說(shuō):“盤(pán)羊由此加入了其他幾種哺乳動(dòng)物,如大型貓科動(dòng)物、北極狐、純?nèi)馐承圆蚝团男辛,在冰河世紀(jì)擴(kuò)散到青藏高原以外地區(qū),成為更新世冰期動(dòng)物群的成員”。
“新的化石材料和已有的分子生物學(xué)譜系都證明青藏高原,可能還包括天山-阿爾泰山代表了盤(pán)羊的起源地區(qū)”,文章的合作者李強(qiáng)博士說(shuō):“幸運(yùn)的是,盤(pán)羊得到了山地環(huán)境的庇護(hù),這可能是它們能夠逃避被早期人類捕獵的一個(gè)重要因素,并且躲過(guò)了更新世末期的絕滅事件而生存下來(lái),而它們的許多冰期動(dòng)物群同伴卻沒(méi)能幸免”。
此項(xiàng)研究得到中國(guó)科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)、“973”項(xiàng)目、國(guó)家自然科學(xué)基金等項(xiàng)目的資助。
圖1 喜馬拉雅原羊正型標(biāo)本,顯示前-側(cè)視(A)、背視(B),以及左角心的4個(gè)橫截面(王曉鳴供圖)
圖2 歐亞大陸盤(pán)羊?qū)俳^滅種和現(xiàn)生種的分布區(qū)以及它們與喜馬拉雅盤(pán)羊的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系(王曉鳴供圖)
圖3 雄性喜馬拉雅原羊復(fù)原圖(Julie Selan繪),背景是現(xiàn)代札達(dá)盆地廣泛出露的基底巖層(王曉鳴攝)