目前对于泥河湾盆地晚新生代地层的年代学认识还存在分歧,基于哺乳动物化石的生物地层学对比结果与基于磁性地层学的年代测定结果存在较大矛盾。生物地层学对比表明,泥河湾盆地桑干河峡谷地带与壶流河下游两岸出露的风成红粘土、含砂砾石河湖相红粘土与沼泽相砂质粘土属上上新统;而磁性地层学研究一般将其归为下更新统。记述了泥河湾盆地叶沟晚上新世贺风三趾马动物群,由丁氏貉Nyctereutes tingi, 中华貉N. sinensis, 比利牛斯硕鬣狗Pachycrocuta pyrenaica, 锯齿虎属(未定种) Homotherium sp., 贺风(近)三趾马Hipparion (Plesiohipparion) houfenense, 额鼻角犀属(未定种) Dicerorhinus sp., 麂属(未定种) Muntiacus sp., 山西轴鹿Axis shansius, 步氏羚羊Gazella blacki, 副驼属(未定种) Paracamelus sp.等9属10种构成。这个动物群的组成与经典的泥河湾早更新世动物群显著不同,是泥河湾盆地内上上新统存在的新证据。在系统记述的基础上,对叶沟贺风三趾马动物群的时代和组成进行了讨论,并对泥河湾盆地晚上新世与早更新世大型哺乳动物群的组合特征进行了归纳,以期对今后泥河湾盆地的地层学研究工作有所帮助。
根据产自云南罗平中三叠统关岭组II段的一件海生爬行动物骨架,建立和描述了始鳍龙类幻龙科幻龙属的一个新种——罗平幻龙(Nothosaurus luopingensis sp. nov.)。该骨架包括完整的与上下颌紧密咬合的头骨和不太完整的头后骨骼,头后部分包括全部的颈椎、大部分背椎,前两个尾椎以及大部分的肩带、腰带骨骼以及四肢骨骼。新标本具有长而扁的头骨,颞孔较大,顶孔相对靠后,上颌骨发育獠齿型齿,上枕骨封闭并呈水平展布,这些特征指示该骨架属于鳍龙类的幻龙类。而头骨上颌齿列的后伸超过上颞孔前缘的水平位置,上颞孔的长度是眼眶长的两倍多等特征指示它具有更多的幻龙属(Nothosaurus)近裔共性。与欧龙属(Lariosaurus)相对比,新标本的肩带和四肢结构也具有幻龙属特征,如:锁骨前外侧角显著扩张,弯曲的肱骨前缘具有平直的轴前角,肱骨有明显的三角胸嵴,手部不具有多指节现象,脊椎无肿骨现象等。另一方面,该骨架的头后骨骼也显示一些之前曾主要发现于欧龙属的头后骨骼特征,如:骨化的腕骨数目超过3枚,具四节或更多的荐椎,间锁骨后缘平直、不发育后突。这些头后骨骼特征已经不能再用来区别欧龙属和幻龙属。罗平幻龙以下面这些衍生特征与其他幻龙属种区别,包括:轭骨前部进入眼眶,两鼻骨分离,额骨后端分叉,第IV、V趾长且长度相等,爪趾骨显著膨大。系统发育分析支持新种属于Nothosaurus, 它和羊圈幻龙(N. yangjuanensis)互为姊妹群,同时Nothosaurus是单系类群。
记述了采自云南曲靖下泥盆统西屯组中的真盔甲鱼科一新属种——硕大西屯鱼(Xitunaspis magnus gen. et sp. nov.)。新属具有真盔甲鱼科的典型特征,包括一个纵长裂隙状的中背孔、没有内角、发达的中背管以及只有3对从侧背管上伸出的侧横管等,但其具有大而厚的头甲以及更原始的感觉管系统等特征明显区别于其他真盔甲鱼类。系统发育分析表明,西屯鱼属(Xitunaspis)与盾鱼属 (Dunyu)和真盔甲鱼属(Eugaleaspis)共同组成一个单系类群——真盔甲鱼科支系(Eugaleaspidae Liu, 1965), 并且三者之间西屯鱼与盾鱼的亲缘关系更为密切。作为曲靖地区下泥盆统西屯组中确凿的真盔甲鱼类化石记录,西屯鱼的发现加深了对真盔甲鱼类形态学及真盔甲鱼目乃至盔甲鱼亚纲中感觉管系统演化的认知。
朱氏莫干翼龙(Moganopterus zhuiana)由吕君昌等于2012年建立,并将其归入北方翼龙科(Boreopteridae), 这一分类在发表后不久就受到了不同研究者的质疑。之后,尽管关于莫干翼龙归入梳颌翼龙科(Ctenochasmatidae)的观点已被大部分翼龙研究者所接受,但是很多特征还需要详细的描述。通过对朱氏莫干翼龙的正型标本进行详细观察,对一些较为模糊的特征进行了重新确认。将其鉴定特征修改为:一种大型的梳颌翼龙类成员,具有一个与其他成员不同的自有裔征——一长棍状额骨嵴向后背侧延伸,并与头骨腹面形成15°夹角。同时莫干翼龙还具有以下的特征组合可以区别于其他梳颌翼龙类成员:平直的上下颌咬合面;低矮的前上颌骨嵴位于鼻眶前孔之前;吻端约占头骨长度的2/3; 鼻眶前孔占头骨长度略大于20%; 100枚细长的牙齿;中部颈椎的长宽比约为7。依据梳颌翼龙类翼展和头骨长度的线性关系,重新推测了莫干翼龙的翼展。新的推测结果证实,虽然比最初推测的小了很多,但莫干翼龙仍然是已知的个体最大的梳颌翼龙类成员。对比侏罗纪和白垩纪的梳颌翼龙类,这一种类的体型大致存在一个增大的趋势。
Vayu 1.0, 一个专门用于处理三维表面模型的新的免费软件,可以广泛应用于古生物学、生命科学、医学、考古学等多种领域的三维表面模型的可视化乃至虚拟空间交互等方向的研究。Vayu 1.0提供了一整套针对三维表面模型的编辑、渲染、标注、分析等可视化工具,同时自带VR模式以及快捷的动画制作方法。详细介绍了Vayu 1.0版本和基本操作方法,对于未来古生物学乃至生命科学数字可视化方向的探索和推进具有重要意义。
柴达木盆地是研究青藏高原古环境和动物演化历史的一个关键区域。为了适应上新世时期柴达木盆地环境的干旱化,化石裂腹鱼类伍氏献文鱼(Hsianwenia wui)演化出了异常粗大的骨骼。然而,人们对于这种骨骼增粗现象(pachyostosis)的性质仍知之甚少。为了进一步认识这一特征及其生理学机制,对伍氏献文鱼进行了详尽的形态解剖学工作,并识别出了一些新的信息:脑腔前部分叉的嗅束通道、韦伯氏器上发达的第3髓上骨、第5尾前椎支持众多尾鳍短鳍条以及第2尾前椎上一个附加的髓弓(棘)。此外,发现献文鱼骨骼的增粗存在差异性:该现象仅见于内骨骼,外骨骼(膜质骨)一般未见增粗;在成组增粗的内骨骼(如肌间骨:上髓弓小骨和上肋小骨)中,腹侧骨骼较背侧增粗更为明显。伍氏献文鱼匙骨后缘有一个显著而独特的位于胸鳍上方的“肩突”(humeral process), 对比现生鲤科鱼类咀嚼活动中相关肌肉和骨骼的联动关系,认为这个“肩突”的出现与伍氏献文鱼咽颌骨骼(第五角鳃骨)增粗以及研磨坚硬的食物有关。
中国北方还没有发现过确凿无疑的晚三叠世的四足动物化石。报道了河南省济源市的一个四足动物化石新地点(柿沟)。化石产自晚三叠世谭庄组。目前采集到的标本大部分可以归入离片椎类,并显示出与乳齿鲵(Mastodonsaurus)的高度相似性。之前,乳齿鲵只在欧洲有记录。因此这一发现表明乳齿鲵这一支系在晚三叠世曾广泛分布于欧洲与东亚地区。一块疑似腰带化石指示还有另一类四足动物共存。这一发现填补了我国晚三叠世四足动物实体化石记录的一个空白。
云南西部丽江盆地中始新世丽江组中的哺乳动物群以奇蹄类占据优势,之前已经报道了13个种,丽江动物群的时代被认为从伊尔丁曼哈期延续到沙拉木伦期。重新研究了丽江盆地的部分奇蹄类化石,认为Rhodopagus yunnanensis是Lijiangia zhangae的次同物异名,而后者具有和Lophiohippus相似的特征,所以将Lijiangia置于古兽科(Palaeotheriidae)的Anchilophini, 而不是最初有疑问地归入的蹄齿犀科(Hyracodontidae)。Lunania也代表了一类和Paranchilophus相似的古兽而不是爪兽;如果Lophiohippus的正型标本代表了Lunania的上臼齿,那么Lophiohippus是Lunania的次同物异名。通过对戴氏貘科(Deperetellidae) Diplolophodon的厘定,认为该属包括了3个种:D. similis, D. lunanensis 和D. xiangshanensis (新组合), 其中丽江盆地的Teleolophus xiangshanensis应归入到Diplolophodon xiangshanensis。丽江盆地的奇蹄类化石组合和垣曲盆地河堤组任村段的奇蹄类化石相似性最高,且丽江动物群的时代应限于中始新世沙拉木伦期。
龙鱼类具尖吻和流线型的细长体型,是中生代早期海洋鱼群中的顶级捕食者。经历晚二叠世生物大绝灭(EPME)后,龙鱼类在全球范围内快速辐射,并于中三叠世时期在形态特征及适应策略上发展出可观的多样性。先前的化石记录显示,曾经全球广布的龙鱼类似乎自晚三叠世开始收缩至西特提斯洋。当时海生脊椎动物多样性的热点——东特提斯洋区中国华南晚三叠世海相地层中迄今尚无龙鱼类的记录,与此呈鲜明对照的是,该地区更低层位(如中三叠世盘县-罗平生物群和兴义生物群)的数个化石库(Lagerstätten)却保存有高度多样化的龙鱼类化石。报道了产自中国西南地区(黔西南和滇东地区)晚三叠世早期的关岭生物群的龙鱼属(Saurichthys)一新种——饕餮龙鱼(Saurichthys taotie sp. nov.)。饕餮龙鱼体型中等,其主要特征有:下鳃盖骨(subopercle)近三角形且外侧具密集纵纹,颅顶后部纹饰较弱,吻部前端背缘发育显著的纵嵴。作为龙鱼类在晚三叠世东特提斯洋区的首次记录,饕餮龙鱼的发现说明当时这一类群的多样性虽然在全球范围内呈现显著的下降,但它们的地理分布实际上比先前的认识广阔得多。此外,饕餮龙鱼保留了一些此前仅见于早三叠世同类的特征,为认识龙鱼类的演化和生物地理学历史带来新的思考。
非洲土狼(Proteles cristatus)是鬣狗科中牙齿最为退化的一个种类,与其他化石及现生鬣狗物种粗壮的碎骨型牙齿形态截然不同。它的化石记录可以追溯到上新世,但尚缺少中间过渡形态的化石记录,以致生物学家对这一罕见的食蚁性食肉目动物的起源演化缺乏清楚的认知。描述了鬣狗科化石一新属甘肃鬣狗(Gansuyaena), 并讨论其对于土狼起源的重要指示。所记述的标本为从海外收回的甘肃临夏盆地新近纪材料,包括两件破损头骨和下颌。基于甘肃鬣狗的形态特征,进行了一系列的系统发育分析,结果显示Proteles, Mesoviverrops, Plioviverrops和Gansuyaena组成一个相对原始的鬣狗类群,即土狼亚科(Protelinae)。而且,新的形态证据支持土狼亚科在形态粗壮的鬣狗亚科出现之前就已形成一个独立的支系。
近期,在发现于美国和中国的两例早白垩世恐龙中报道了保存有细胞核物质和生物分子的软骨细胞的存在。基于多种原因,研究人员认为,钙化软骨比骨骼更有可能保存远古细胞。通过针对影响细胞保存的最主要因素:机体死亡后细胞自溶过程的停止,对这一假说进行了首次实验验证。以家鸭 (Anas platyrhynchos domesticus)为模型,比较了在不抑制自溶酶的情况下,自然埋藏60天内,软骨细胞和骨细胞的自溶过程。埋藏后的15天内,几乎所有骨细胞均发生了自溶,而钙化软骨细胞则基本未受影响。埋藏30天后,所有骨细胞均已自溶,但一些软骨细胞在埋藏60天后仍然存在。因此,即使在恶劣的条件下,钙化软骨细胞仍然能够在动物机体死亡后存活数月之久,而这一时间足以实现矿化过程。这一结果与一些法医文献中的数据相吻合,表明透明软骨细胞在机体死亡后能够长时间抵抗分解,且支持了钙化软骨比骨骼更有保存细胞结构的潜力的假说,尤其是在未能快速矿化的化石中。然而,由于所使用的标本预先经过冷冻,所观察到的自溶模式也有可能是细胞由于冰晶形成而死亡的结果,而非严格的自溶过程,因此有必要进一步对新鲜标本开展实验以提高结论的准确度。无论如何,研究明确显示透明软骨和钙化软骨的软骨细胞受到冷冻的影响比骨细胞更小。这暗示软骨细胞比骨细胞更可能在发现于永久冻土的化石或木乃伊中保存下来,而软骨(包括透明软骨和钙化软骨)可能是比骨骼更为理想的古DNA研究对象。尽管有必要对未经冷冻的新鲜样品进行后续实验并辅以DNA测序,建议古DNA专家将保存在热带和温带环境的化石中的钙化软骨作为古DNA分析的新对象。
腰带部位的形态,以及腹鳍在最早的有颌脊椎动物中是否存在,是解答脊椎动物附肢如何起源的关键。我国云南曲靖下泥盆统西屯组中的西屯副云南鱼(Parayunnanolepis xitunensis)过去被描述为具有外骨骼和内骨骼的腰带。基于高精度CT数据重新描述了西屯副云南鱼正型标本的腰带部位形态。结果显示副云南鱼并没有像之前描述的那样,同时保存一对大的膜质腰带和对应内骨骼腰带,而是在腰带部位拥有三对成对的膜质骨片,以及一块较大的中线膜质骨片。这些成对的膜质骨片是平坦的,位于躯体腹面,区别于其他早期有颌类拥有背侧叶的膜质腰带。目前仍没有决定性证据证明副云南鱼是否具有内骨骼腰带。比较早期有颌类各大类群中腰带部位膜质骨骼形态,可以看到腰带部位同时存在成对和中线膜质骨片这一型式在这些大类群中也有发现,可能是有颌类的祖征。有颌类在早期演化中可能将腰带部位的膜质骨片整合入不同的功能结构单元中。
陕北肯氏兽(Shaanbeikannemeyeria)是二马营组下部常见的四足动物。这个属在分类学上还有一些问题没有解决,例如本属是否有效,包括几个种等。自1978年以来又陆续采集到一些材料。陕北肯氏兽首现于和尚沟组顶部。描述了发现的所有陕北肯氏兽化石,厘清其鉴定特征,了解个体差异,确认其系统位置。陕北肯氏兽只包含一个有效种:戏楼沟种(S. xilougouensis), 其独有衍征包括:枕部相对腭部强烈倾斜因而头骨腹面短,前颌骨有剑尖状的后背突,齿骨背侧内缘呈背凸的刀片状,隅骨的反折翼有一独立的后腹突,15枚背椎。这一属种在头骨形态上存在个体间差异,例如枕高相对枕宽比、吻尖形态(尖或钝)、颧弓眼眶部分形状以及齿突形态。有些差异可能与个体发育有关,例如齿突和长牙的发育程度、前颌骨在颧弓上向后延伸程度、前颌骨与额骨的距离、间颞部宽度及顶骨出露程度。基于头后骨骼可以判定二马营组下部还存在第二种肯氏兽类,可能是副肯氏兽(Parakannemeyeria)。
描述了一件来自甘肃庆阳晚中新世地层的犀牛的骰骨标本,尺寸巨大,超过泥河湾高加索板齿犀(Elasmotherium caucasicum)的平均值。庆阳标本的形态与板齿犀族其他标本相同,很可能属于大型板齿犀类的中华板齿犀。与现生犀牛相比,其骨体与结节的组合形式具有功能上的意义,骨体平面和结节主轴之间的夹角暗示着板齿犀类所占据的生态类型。通过骰骨的形态分析推测,中华板齿犀和更进步的板齿犀类生活在以森林为主的环境,这与之前关于板齿犀类生活环境的推断不同。
现在的中国南方地区在三叠纪时期曾位于特提斯洋东部。在该区域产出的众多海生爬行动物中,恐头龙(Dinocephalosaurus)的形态特化,颈部极度增长,可与时代略晚的长颈龙(Tanystropheus)相比拟。这两种爬行动物分别归属于恐头龙科(Dinocephalosauridae)和长颈龙科(Tanystropheidae), 而这两个科的成员加之另外一些基干物种代表了主龙型类(Archosauromorpha)中一系列早期分异出的支系。报道一件产自云南罗平地区中三叠世安尼期地层的主龙型类成年个体新标本IVPP V18579, 与目前已知的早期主龙型类成员相比,该标本显示出与恐头龙属一致但区别于其他属种的特征,主要包括前颌骨发育有超过外鼻孔后缘的较长后背侧突,方骨前后向较宽大且具有后边缘的凹缺,大部分尾椎上的人字骨带有远端前后向的延展。然而,新标本体型明显小于恐头龙,且显示出与恐头龙属和梳齿龙属(另一恐头龙科成员)不同的鉴别特征,例如吻部窄长、牙齿短锥状且异齿性弱、枢椎和前部颈椎的神经棘显著更高等。基于最新的用于早期主龙型类系统发育分析的特征矩阵,系统发育分析结果确定V18579代表一个新的恐头龙科成员,在恐头龙科中与恐头龙属互为姊妹群关系。于是基于V18579建立了一新属新种:玲珑南蛇龙(Austronaga minuta), 同时对其进行了详细的解剖学特征描述,并讨论了它可能具有的水生适应性。
早埃姆斯期生物事件是中国泥盆纪脊椎动物演化过程中最重要的生物事件,对盔甲鱼类的生物多样性产生了重大影响。在埃姆斯期之后,具有浓厚区域性色彩的盔甲鱼类几乎灭绝,只有少数属种遗存,如发现于华南广西中泥盆统艾菲尔阶的近中显眶鱼(Clarorbis apponomedianus)以及西北宁夏上泥盆统弗拉阶的一个多鳃鱼类未定种。首次报道了产自云南省武定县海口组的第一个中泥盆世盔甲鱼——东方鱼未定种(Dongfangaspis sp.)。与宽甲鱼(Laxaspis)和多鳃鱼(Polybranchiaspis)相比,这件新标本呈现出明显的东方鱼属的特征:近圆形的头甲,内角小,腹环宽且近乎等宽,约有45对鳃囊。东方鱼具有有史以来数目最多的鳃囊,这可能帮助它们在早、中埃姆斯期生物事件中幸存下来。这一新发现也是第二个中泥盆世盔甲鱼类化石记录,并将东方鱼属的生存时代从早泥盆世布拉格期扩展到了中泥盆世艾菲尔期。
报道了新疆哈密南湖戈壁首次发现的恐龙蛋,包括长形长形蛋(Elongatoolithus elongatus)和椭圆形蛋未定种(Ovaloolithus oosp.)。这些恐龙蛋的发现不仅扩展了长形蛋类和椭圆形蛋类的古地理分布,而且表明南湖戈壁含蛋岩层地质时代为晚白垩世末期;该地层是否可与吐鲁番盆地的苏巴什组进行对比还有待进一步工作确认。
陕西省鄂尔多斯盆地渭北油田中三叠统铜川组发现一枚牙齿化石。该枚牙齿具有如下特征:牙齿细长,外形呈圆锥形,齿冠基部横截面为圆形,齿冠整体较直,沿长轴稍微向后缘弯曲,齿冠表面无齿脊和锯齿分布,发育纵向延伸的沟槽状纹饰。通过与鳄型类、蛇颈龙类和离片椎类的牙齿比较,该标本可以归入离片椎类。这枚牙齿化石为这一类群在中三叠统铜川组的首次发现,代表了离片椎类在华北板块最晚的化石记录。
1958年在山东莱阳赵疃村发现了一种特殊类型的恐龙蛋化石。尽管只发现了一枚较大的蛋壳碎片,但其极大的厚度表明它是一个新的蛋种。研究者根据蛋壳径切面的显微结构将它归入圆形蛋科的圆形蛋属并命名为厚皮圆形蛋。然而,与新近报道的产自中国浙江省和日本山口县的多裂隙蛋属的弦切面结构进行对比发现,它们都具有大致平行并且呈波浪状的裂隙。因此将产自莱阳的这块蛋壳碎片重新归入东阳蛋科的多裂隙蛋属,并讨论了东阳蛋类近蛋壳内表面的致密层以及东阳蛋类的时空分布情况。同时,产自辽宁昌图的厚皮圆形蛋的归入标本成为新修订的泉头圆形蛋的正型标本。
山神庙咀是泥河湾盆地新发现的早更新世遗址,该遗址产出丰富多样的哺乳动物化石,其中包括如下属种的中-小型牛科动物:翁氏转角羚羊(Spirocerus wongi), 中国羚羊(Gazella sinensis), 山东绵羊(Ovis shantungensis)和皮氏巨羊(Megalovis piveteaui); 中国羚羊是其中化石最丰富者。前两种化石主要以角心和头骨及下颌为主,此外,4个种都有掌骨和/或蹠骨发现。依据角心特征不难将有关类别鉴定到种一级,而对于牙齿及头后骨骼而言,要想确切鉴定是有一定困难的。在头后骨骼中,掌、蹠骨最值得关注,它不仅对属种鉴定有重要价值,而且对重建系统演化关系及解释古生态适应都是重要证据。修正了前人错误鉴定的泥河湾牛科动物的掌、蹠骨。山神庙咀动物群中的牛科动物以羚羊和野牛为主,表明泥河湾盆地在早更新世期间以草原环境为主导。
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。
西北大学的野外考察队于2018年5月在甘肃广河县下杨湾附近的柳树组岩层的地表采得一啮齿类头骨的前部。该头骨的基本形态符合副竹鼠(Pararhizomys)的属征,但个体要比该属现已知的种都小,可能代表副竹鼠类一新种,命名为小副竹鼠(Pararhizomys parvulus)。新种的主要特征是:个体很小;臼齿齿冠较高,上臼齿系前侧高冠和舌侧高冠;M1‒3的舌侧内凹垂向深于颊侧的中凹;M3冠面视显示内凹和中凹均横向延伸,彼此稍重叠,内凹宽于中凹。根据Pararhizomys的进化趋势,在副竹鼠已知的4个种中,P. parvulus与P. huaxiaensis共有上臼齿具舌侧高冠和M3具横向延伸的内凹和中凹的特点,两种可能组成姐妹组。根据其臼齿的齿冠更高和内凹垂向深度更深的特点判断,P. parvulus可能比Pararhizomys目前已知的种(包括P. huaxiaensis)都进步。
内蒙古二连盆地乌拉乌苏地区是亚洲哺乳动物分期中沙拉木伦期哺乳动物群的发现地和经典产地。在以往的研究中鲜少有关于这一地区啮齿类化石的报道。近来,在该地区沙拉木伦组下部地层中发现大量的啮齿类化石,经详细的形态学研究,它们被归入1超科4科7属9种,包括梳趾鼠超科的Yuomys cavioides, Gobiomys neimongolensis, G. exiguus以及G. asiaticus; 跳鼠科Allosminthus uniconjugatus和Primisminthus shanghenus; 仓鼠科Pappocricetodon rencunensis; 壮鼠科Hulgana cf. H. ertnia和圆柱齿鼠科Proardynomys ulausuensis。乌拉乌苏沙拉木伦组下部与额尔登敖包“下红层”的啮齿类组合具有高度相似性,两者共同构成了二连盆地沙拉木伦期啮齿类动物群。综合二连盆地乌拉乌苏地点沙拉木伦组下部以及额尔登敖包剖面“下红层”的啮齿类化石,运用最小个体数的方法对二连盆地沙拉木伦期啮齿类动物群的组分和特征进行了分析,结果显示梳趾鼠类最具优势,跳鼠类和仓鼠类次之。通过物种多样性分析,二连盆地古近纪啮齿类动物群呈现出早中始新世以梳趾鼠类为主导类群到晚始新世以仓鼠、跳鼠类为主导类群的转变。内蒙古二连盆地和山西垣曲盆地沙拉木伦期啮齿类动物群的特征存在差异,很可能是由两个动物群所处不同的区域环境所造成的。
暴龙科是研究最为深入的兽脚类支系之一,发育极端增厚的齿列,可能具有独特的碎骨捕食策略。与进食行为联系紧密的牙齿替换模式在这一类群中得到了广泛的研究,但前人对早期分异的暴龙超科成员却鲜有相应的研究。利用高分辨率CT数据,三维重建了晚侏罗世暴龙超科——五彩冠龙( Guanlong wucaii )两件标本的齿列,为研究暴龙超科的牙齿替换模式提供了新的信息。五彩冠龙幼年个体的下颌齿列发育二代替换齿,这一特征此前仅在包括暴龙科在内的大型猎食性兽脚类恐龙中有报道。Zahnreihen重建显示,五彩冠龙的两个个体在上颌骨齿和齿骨齿中均表现出Z间距大于2.0的从前向后的波状替换模式。五彩冠龙上颌骨齿的Z间距随着个体发育而变大,与在暴龙科成员中观察到的个体发育变化类似。此外,五彩冠龙在前上颌骨-上颌骨交界处显示出了与特暴龙( Tarbosaurus )相似的牙齿替换波的间断,且这种替换波的间断会随着个体发育加剧。这表明,一些与暴龙科类似的牙齿替换模式在暴龙科起源之前就已经产生。
反鸟类是目前已知物种多样性最丰富的中生代鸟类类群,已有超过60个反鸟类物种在近乎所有的大洲相继被发现,其存续时间贯穿整个白垩纪。多数反鸟类以及其他早期鸟翼类的化石材料多以二维平面的形式保存,而且鸟翼类头骨的骨骼大都轻薄而不易保存为化石,这些因素对研究早期鸟类头骨的形态学特征造成很大困难。早期鸟翼类头骨化石的稀缺极大地限制了关于恐龙相对笨重和非可动性的头骨与鸟类质轻而具有可动性的头骨之间如何演化的研究。报道了一件反鸟类渤海鸟科马氏副渤海鸟(Parabohaiornis martini)的新标本,并对其头骨形态进行了三维复原。研究结果显示副渤海鸟保留了原始的非鸟类恐龙所具有的颞区和腭区结构,进一步证实了上述头骨区域在演化上相对保守,以及多数鸟翼类原始类群仍然保留了非可动性头骨这一最近提出的假说。
中国中新世的轭型齿长鼻类化石虽然分布广泛,但材料稀少,分类上经历了从多个轭齿象(Zygolophodon)种到全部归为戈壁轭齿象(Zygolophodon gobiensis)一个种的状态。戈壁轭齿象既包含轭型化程度较高的纤细型也包含介于轭型齿和丘型齿中间的粗壮型。最近,随着粗壮型被归入中新乳齿象属(Miomastodon)以及新材料的发现,有必要对中国中新世的轭齿象类进行重新厘定。结合已知的纤细型轭齿象颊齿材料和新发现的玛姆象科(Mammutidae)材料,对中国中新世轭齿象类材料进行研究,认为轭型化程度较高的纤细型种类包括内蒙古轭齿象(Z. nemonguensis)、格氏轭齿象(Z. gromovae)、集宁轭齿象(Z. jiningensis)、庆义轭齿象(Z. chinjiensis)以及归入小龙潭嵌齿象(Gomphotherium xiaolongtanensis)的两件标本,都应该归入传统意义上的轭齿象属,因为它们臼齿齿脊尖锐,主齿柱前后新月嵴成细嵴状,中心小尖消失或发育很弱,副齿柱中附锥分裂,轭齿嵴发育,侧视齿柱呈Ʌ形,齿谷V形,这些零散的颊齿形态与欧洲苏黎世轭齿象(Z. turicensis)正型标本相似,由于材料比较缺乏,暂将其归为苏黎世轭齿象相似种(Zygolophodon cf. Z. turicensis)。来自甘肃和政、内蒙古通古尔、宁夏同心和新疆准噶尔的新材料,轭型化程度较低,对应于介于轭型齿和丘型齿之间的粗壮型,将其分别归入中新乳齿象属的戈壁种(Miomastodon gobiensis)和同心种(M. tongxinensis)。与戈壁种相比,同心种的臼齿主齿柱前后新月嵴发育更弱,前后中心小尖更大。地质时代及地理分布表明,早中新世至中中新世中国北方的轭齿象类主要以Miomastodon为主。新材料的发现和对整个轭齿象类的重新厘定,为玛姆象类从欧亚大陆向北美的扩散以及在中国本土的演化提供了证据。
节甲鱼类是盾皮鱼类(具颌的有颌类干群)中多样性最高的类群,以占据较高营养级而著称,特别是在它们演化历史的后期。尽管节甲鱼类的化石记录相对完整,但以往对节甲鱼类多样性的研究主要基于统计每个地质历史阶段的分类单元数量(原始多样性), 其结果与泥盆纪重大环境-生物事件耦合程度较差。本文建立了一个新的包括219个属、450个种的详尽的节甲鱼类数据集,并根据之前许多系统发育研究结果,将其中大部分属种整合置入一个人工超树中,以进行系统发育多样性分析。分析结果表明,考虑幽灵支系的存在之后,节甲鱼类系统发育多样性的变化曲线与原始多样性曲线截然不同。节甲鱼类系统发育多样性呈现出典型的早期爆发的模式,在早泥盆世(洛赫考夫期-布拉格期界线)达到峰值,随后伴随一系列事件发生下降。在前4个事件的附近,节甲鱼类的系统发育多样性都只经历微弱的下降,总体维持在较高的水平;而在后3个事件,特别是弗拉期-法门期界线和泥盆纪-石炭纪界线两大事件发生时间附近发生急剧下降,并且直到该类群在泥盆纪末完全灭绝之前,都未出现恢复迹象。而节甲鱼类的原始多样性除了在弗拉期-法门期事件的时间出现下降,在所有其他事件中下降都不明显。
起源于中始新世的骆驼科(Camelidae)是一支在北美的新生代期间演化非常成功的类群,具有很大的多样性。其中的一类约在中中新世期间经白令陆桥迁徙到亚洲,随后扩散到欧洲和非洲。虽然骆驼科在北美新生代期间演化辐射出很多种类,但从北美扩散到旧大陆的骆驼只有一个族(Camelini)的两个属:副驼(Paracamelus)和骆驼(Camelus)。巨副驼(Paracamelus gigas)是我国境内最早发现的化石骆驼,一直被认为是起源于北美的Megatylopus之类的大型骆驼,然后扩散到旧大陆其他地区,最后演化成诺氏驼(Camelus knoblochi)及双峰驼(C. bactrianus)。但也有学者认为骆驼属起源于非洲。最近在大连复州湾骆驼山金远洞第四纪堆积剖面的第4层中出土了一些骆驼化石,其中1件破损的头骨和带有两枚下臼齿的残破下颌骨经研究被归入巨副驼。根据对巨副驼及其他副驼种的地理及年代分布的研究,巨副驼的直接祖先应该类似于晚上新世分布在欧亚大陆的体型稍小的阿氏副驼(P. alexejevi)或相似类型。大连出产的巨副驼在形态及大小上与诺氏驼接近,但其齿列长度略大于诺氏驼且明显大于野生双峰驼(C. ferus)及单峰驼(C. dromedarius)。而巨副驼与诺氏驼在地理分布上的重叠范围较大,时代分布上呈先后关系,因此可以认为巨副驼是诺氏驼的直接祖先,巨副驼在中更新世晚期通过P3收缩或简化及p3消失而演化成诺氏驼。综合化石层位的古地磁测年及花粉分析结果判断,巨副驼在早更新世的1.1~1.52 Ma期间栖息在大连半岛的森林草原环境中。
描述了盔甲鱼亚纲修水鱼科西域鱼属在中国志留系的新发现,包括江西九江清水组的一新种——澧溪西域鱼(Xiyuichthys lixiensis sp. nov.)和新疆塔里木盆地塔塔埃尔塔格组的张氏西域鱼(X. zhangi )新材料。澧溪西域鱼的典型特征为:部分头甲侧缘呈锯齿状;头甲纹饰由极为粗大的瘤状突起组成(每平方毫米仅有1个突起)。赣西北志留纪早期生物地层序列较为完整,可以建立标准剖面,为华南和塔里木板块志留纪浅海红层的对比提供参照。因此,澧溪西域鱼在赣西北志留系下红层清水组中的发现具有重要的生物地层意义。该种能和塔里木盆地塔塔埃尔塔格组中的张氏西域鱼直接对比,进一步支持塔里木板块的塔塔埃尔塔格组和华南板块的志留系下红层之间的对应关系。化石记录显示,修水鱼科具有较长的地层延限,但在不同的层位显示出不同的组成面貌,其中西域鱼属和长兴鱼属出现在志留系下红层(清水组、唐家坞组和塔塔埃尔塔格组), 修水鱼属则出现在志留系上红层(西坑组)。
小型近鲱形类(Halecomorphi)贵州中华真颌鱼(Sinoeugnathus kueichowensis)发现于中国云贵地区中三叠世拉丁期海相地层中,曾被归入弓鳍鱼目(Amiiformes)真颌鱼科(Eugnathidae)。基于模式标本和15块新标本的详细观察,对该属种进行了重新描述和分类学修订。对这些标本的研究揭示了该属种在早前研究中一些未被描述或识别错误的形态特征,包括斧状的眶前骨,两个宽大的次眶骨,上颌骨具有感觉管和三对额外肩胛骨。首次将中华真颌鱼纳入近鲱形类分支系统学研究中;结果显示,中华真颌鱼与云南罗平安尼期的复兴鱼(Subortichthys)构成姐妹群,两者与欧洲圣乔治山地区拉丁期的Allolepidotus和始真颌鱼(Eoeugnathus)一起组成预言鱼目(Ionoscopiformes)底部的一个单系群(命名为复兴鱼科)。中华真颌鱼的分类学修订为了解预言鱼目的系统发育关系和古地理演化提供了新的信息。
中生代鸟类的食性推断往往依赖于传统的形态对比和直接的化石证据,但不完整的化石记录和特异埋藏的稀缺性使得我们需要寻找更多有用特征和方法来对化石鸟类进行食性评估。鸟类颈部结构是一个高度模块化、形态和功能密切关联的系统;在恐龙向鸟类演化的过程中,前肢由于飞行适应独立出来,使得颈部需要更多地帮助鸟类实现捕食及其他生态功能。因此,颈部有可能成为鸟类食性推断的显著特征之一。利用形态测定和统计分析,建立起现生鸟类和中生代灭绝鸟类的颈椎形态和食性模式之间的量化关系。基于现生鸟类构建了形态-功能框架,评估了早白垩世热河生物群中发现的5种鸟类的食性模式。结果表明,颈椎形态分异与鸟类取食多样性量化相关,3种反鸟表现出了食虫或食肉鸟类的颈椎形态特征,两种今鸟型类则表现出杂食性或植食性,以及原始的水生适应形态特征。新的分析结果与之前发现的化石直接证据以及其他相关的形态研究基本一致,因此,颈椎作为与取食功能密切相关的骨骼系统,可以为中生代鸟类取食生态的推断提供一定信息。
记述了江西省上高县发现的一窝不完整蛋窝的恐龙蛋。根据恐龙蛋宏观形态和蛋壳显微结构特征将其归入石嘴湾珊瑚蛋(Coralloidoolithus shizuiwanensis)。该窝恐龙蛋为近圆形球体,平均长径11.8 cm, 平均赤道直径9.8 cm, 蛋壳厚度可达2.5 mm; 蛋壳由锥体层与柱状层组成,锥体层较薄,柱状层可分为内层、中间层和外层,内层发育致密的水平生长纹,中间层结构松散,含有大量暗色物质,中间层和外层发育次生壳单元。依据新标本的观察,明确珊瑚蛋属在石笋蛋科中以柱状层中间层结构松散为主要分类特征。上高新标本的发现,丰富了石嘴湾珊瑚蛋的古地理分布,同时也为上高地区晚白垩世含恐龙蛋红层的对比提供了新的证据。
描述了缅甸中部邦塘组Myaukse Kyitchaung地点原始反刍类古鼷鹿科小包康鼷鹿(Paukkaungmeryx minutus Ducrocq et al., 2020)的牙齿新材料。新材料的上臼齿与正型标本相比形态上仅有微小的变异,如更加发育的颊侧和舌侧齿带。下颊齿具有原始的特征,包括:简单的p4, 下臼齿呈丘月齿型,以及下三角座后壁无“褶”状结构。新材料的发现使Paukkaungmeryx成为邦塘发现的第二个同时保存上、下牙齿的古鼷鹿科成员,也展现了古鼷鹿科早期演化的复杂历史。
报道了甘肃临夏盆地具体产地未知的一件犬熊下颌。该下颌展现出进步的牙齿特征,与过去发现于欧洲以及南亚的马德里犬熊Magericyon近似。这件犬熊化石指示东亚的犬熊多样性比以往认知的更高,但还需要更多具有明确层位信息的犬熊化石来进一步揭示东亚犬熊的演化。
齐陶(1990a)命名了采自内蒙古二连盆地额尔登敖包中始新统地层的蹄齿犀新属种——威氏乌兰兽Ulania wilsoni, 但该属名已经被一种寒武纪的三叶虫Ulania Lin & Zhang, 1979所占用;因此我们提出以乌兰齿犀Ulanodon nom. nov.取代Ulania Qi, 1990。“Ulan” (乌兰)在蒙古语中意为“红色”, 同时也意指标本当时被认为的产出层位“乌兰戈楚组”; 希腊语“-odon”是蹄齿犀科中常用的词根,意为“牙齿”。感谢John Ponting先生对Ulania异物同名的告知,和王元青研究员对Ulanodon新属名称和文章内容的建议。
裂齿鱼科是新鳍鱼类干群的一支,只生活于三叠纪。根据江苏句容和安徽巢湖早三叠世奥伦尼克期晚史密斯亚期海相地层中发现的6块保存较好的化石,命名了裂齿鱼科一新种,吴氏三叠鱼( Teffichthys wui sp. nov.)。它代表了三叠鱼属的第三个种,时代上略晚于非洲马达加斯加早史密斯亚期的马达加斯加三叠鱼和贵州印度期晚第纳尔亚期的优雅三叠鱼,是该属迄今已知最年轻的种。新种具有三叠鱼属的共近裔特征(一块喷水骨,38-41列侧线鳞,尾鳍轴上鳍条不超过3条), 但同时它以一些自近裔特征与马达加斯加三叠鱼和优雅三叠鱼相区别,如主鳃盖骨和下鳃盖骨水平接触,鳞片光滑并且后缘无锯齿。根据新种与其他裂齿鱼科鱼类的详细比较,修订了三叠鱼属及裂齿鱼科的鉴定特征。在分支系统学研究的基础上,讨论了裂齿鱼科与其他新鳍鱼类干群的系统发育关系。研究结果为了解新鳍鱼类干群的系统发育和分类提供了新的信息。
现代犀牛都属于犀科中的真犀族,目前中国最早的真犀族动物化石记录是来自河北磁县九龙口中中新世的磁县“双角犀”, 化石材料为幼年头骨和下颌。分析研究认为:这个物种与现生的双角犀Dicerorhinus的确存在相似之处,但也存在一些头骨结构上的差异,不应该被归入现生属。九龙口的真犀其实更加接近欧洲中中新世的拉尔泰犀Lartetotherium, 尤其是西班牙La Retama中中新世的材料,并应该归入该属。这一发现指示此时在欧亚大陆两端存在生物迁徙交流。九龙口动物群是中国中中新世目前唯一记录有真犀族动物的化石点,说明其环境相对湿润封闭,和当时中国更靠西北的化石点存在差异。研究发现鼻切迹位置是真犀族动物演化中具有较好演化水平指示意义的特征。现生苏门犀鼻切迹相对靠前以及其整体与磁县拉尔泰犀的相似性,指示这个属在与史蒂芬犀、披毛犀等更特化的双角犀分化后超过1000万年的演化历史中,只经历了比较小的形态学变化,这可能和南亚/东南亚地区环境相对稳定,选择压力较低有关。
20世纪80年代在桑干河盆地一带考察泥河湾层时,在山西省天镇县南高崖乡的辛窑子沟一带发现了很多哺乳动物化石地点并出土了大量哺乳动物化石。最近的研究系统记述了马科化石的5个种,加上此前曾记述过的1个种,在辛窑子沟一带的早更新世地层中产出的马科化石至少有6个种。其中古马型马有4种:三门马(Equus sanmeniensis)、德氏马(E. teilhardi)、黄河马(E. huanghoensis)和古马(E. stenonis); 两种三趾马:中国长鼻三趾马(Hipparion (Proboscidipparion) sinense)和山西近三趾马(H. (Plesiohiparrion) shanxiense)。研究表明在早更新世期间新出现的古马型马的多样性是显著的,仅在辛窑子动物群中就有4种。而延续到早更新世的三趾马这些新近纪残留类群在辛窑子动物群中仍然有两个种。三门马和中国长鼻三趾马是早更新世期间真马与三趾马共存的最典型代表。它们在中国的产出地点很多,分布也较广,并有较大幅度的重叠。辛窑子动物群中马科化石种类的多样性表明它们所依赖摄食的植被也应存在较大的多样性。高冠的颊齿和发育的白垩质及完全臼齿化的前臼齿指示这些马科种类食物粗糙,很可能是单子叶草类。它们的栖息地应为草原草甸环境,且其范围较大,以便满足6个马科种类在那里摄食与活动。
西班牙羚(Hispanodorcas)是一类中小型牛科动物,此前只在泛地中海地区和南亚有所发现。西班牙羚的分类一直有所争议,曾被认为与羚羊族(Antilopini), 苇羚族(Reduncini)或角羊族(Oiocerini)有关。报道了甘肃庆阳正宁地区的代店化石点首次发现的陇东西班牙羚新种(H. longdongica sp. nov.), 时代大约为保德期早期(约8-7 Ma)。新材料包括5个头骨,保存状态各异,提供了迄今为止关于西班牙羚最完整的骨骼信息。其角心长而细、向后弯曲,且微弱地同向扭曲(homonymous twist); 角心同时还具有外-背侧沟和内-腹沟,这些都是西班牙羚的典型特征。代店地点发现的西班牙羚在已知各种中体型最小,面部和脑颅之间的弯曲较弱,前后基结节均发育较弱。这些原始的特征表明陇东西班牙羚可能代表了这个属的早期演化阶段。此外,该种头骨与瞪羚(Gazella)的相似之处表明西班牙羚可能是直接从瞪羚的祖先演化而来,其同向扭转的角心与角羊族一致,可能是两者平行演化所致。
铲齿象(Platybelodon)在中国北方中中新世的长鼻类中占据着主导地位。然而,对其头骨和颊齿形态学的研究并不充分,尤其是与嵌齿象属(Gomphotherium)的区别并没有仔细研究。重新研究了之前被鉴定为陕西嵌齿象(Gomphotherium shensiense)的一件较为完整的头骨。这件标本上牙无釉质带,吻部窄长,面部位置靠前且伸长,有一个很大的“鼻前斜坡”。这些形态特征不同于已知任何嵌齿象的头骨,但与铲齿象的原始类群,如同心铲齿象(P. tongxinensis)和达氏铲齿象(P. danovi)相吻合;臼齿也和同心铲齿象正型标本M3一样,具有四脊,齿脊间距离较宽,外轮廓弯曲,有白垩质型齿发育的倾向。据以上特征,将陕西嵌齿象归为同心铲齿象,两者为同物异名。另外,还从美国自然历史博物馆中亚考察队在中国通古尔地区采集的一批格氏铲齿象(P. grangeri)材料中鉴定出一个新种四脊铲齿象(Platybelodon tetralophus sp. nov.)。不同于格氏铲齿象和其他的种,四脊铲齿象的M2和m2有4个齿脊,是铲齿象中最进步的种;它只在通古尔组的最上部层位出现,即属于铁木钦(Tamuqin)动物群的Platybelodon Quarry地点和Wolf Camp Quarry地点。本研究工作是对中国铲齿象属的全面修订。