寧夏回族自治區(qū)地質(zhì)博物館 萬楊,趙亞,魏麗馨,趙明,楊克成
蒙古野驢是奇蹄目真馬屬化石常見的一種,化石廣布?xì)W亞大陸,時間從早更新世早期一直延續(xù)至今?,F(xiàn)代的蒙古野驢分布于中國、蒙古等亞洲海拔在3000—5000米的高原,是一種典型的荒漠動物。它和普氏野馬的化石已經(jīng)在中國許多晚更新世動物群和古人類遺址中發(fā)現(xiàn),后者的化石可以被稱為“氣候標(biāo)準(zhǔn)化石”[1]。因為它是一種在嚴(yán)格干燥寒冷、東季風(fēng)盛行的氣候環(huán)境下才能出現(xiàn)的荒漠動物。因此它的發(fā)現(xiàn)往往具有一定的環(huán)境指示意義。
寧夏第四紀(jì)廣泛覆蓋,從晚更新世到全新世都有真馬化石的發(fā)現(xiàn)。主要有普氏野馬(Equus przewalskyi)、蒙古野驢、真馬(Equus sp.)等。其中靈武水洞溝地區(qū)的研究最為詳細(xì)。該地區(qū)因其在舊石器研究領(lǐng)域的特殊地位而廣受關(guān)注,發(fā)現(xiàn)了包括蒙古野驢在內(nèi)的多種脊椎動物化石,時間跨度從晚更新世至全新世。布勒(M.Boule)等在《中國舊石器》一書中最早記錄了包括蒙古野驢在內(nèi)的古生物化石。隨后寧夏文物考古研究所對水洞溝開展了進(jìn)一步考古發(fā)掘工作,并在《水洞溝—1980年考察報告》中記述了在靈武水洞溝遺址剖面發(fā)現(xiàn)的脊椎動物化石15種,包括普氏野馬、羚羊、鹿、牛、披毛犀、鴕鳥等豐富屬種,并且在不同層位發(fā)現(xiàn)了蒙古野驢化石[2]。其中在第13層、第12層全新世地層發(fā)現(xiàn)了蒙古野驢化石,在第3-2層晚更新世地層中也發(fā)現(xiàn)了蒙古野驢化石。文中僅對產(chǎn)于晚更新世層位的脊椎動物化石進(jìn)行了簡單描述。其后在水洞溝第7地點(diǎn),張雙權(quán)等對該地區(qū)動物化石進(jìn)行了初步研究,描述了包括蒙古野驢在內(nèi)的10多個屬種化石[3]。在這個地點(diǎn)發(fā)現(xiàn)的蒙古野驢化石包括臼齒、第一指節(jié)骨、脛骨、腰椎,簡要描述了各部位特征,并與普氏野馬進(jìn)行了區(qū)別。此次筆者通過對靈武周第四系地層綜合考察,在靈武水洞溝以南周家溝地區(qū)發(fā)現(xiàn)了蒙古野驢化石。茲對這些材料記述如下。
化石發(fā)現(xiàn)地點(diǎn)在靈武市境內(nèi)。靈武市以石嘴山-固原斷裂為界限,分為東西兩大地形區(qū)域。西部的平原屬于銀川平原的東南邊緣,東部為鄂爾多斯臺地西南緣的一部分。臺地波狀起伏,高差在50米上下,西邊的馬鞍山、楊家窯山等南北向山地低矮平緩。臺地上沙丘廣布,主要分布在磁窯堡鎮(zhèn)境內(nèi)西天河流域的中下段。
研究區(qū)位于寧夏靈武市馬家灘鎮(zhèn)周家溝村附近。國道307、青銀高速位于工作區(qū)北側(cè),有縣道可到達(dá)研究區(qū),交通較便利。(圖1)
圖1 化石點(diǎn)交通位置圖
化石發(fā)現(xiàn)地區(qū)地層構(gòu)造上處于華北-柴達(dá)木地層大區(qū),華北地層區(qū),東西兩向分別處于鹽池-環(huán)線地層小區(qū)、桌子山-青龍山地層小區(qū),主要出露的地層有白堊系、古近系以及第四系[4](圖2)。白堊系主要出露宜君組(K1y)、羅漢洞組(K1lhd)、涇川組(K1j)。宜君組零星出露在研究區(qū)南部,未見頂、底。巖性為灰紫色礫巖、灰黃色砂礫巖、砂巖夾泥巖。羅漢洞組巖性為棕紅色砂巖夾砂質(zhì)泥巖,出露于研究區(qū)東南、東北部。涇川組巖性為棕紅-紫紅色泥巖、泥質(zhì)粉砂巖、長石石英砂巖夾泥灰?guī)r,主要分布在研究區(qū)東南部,東北部零星出露。
圖2 化石點(diǎn)地質(zhì)簡圖及野外出露地層
古近系出露清水營組(E3q)。清水營組在寧夏廣泛分布,因其產(chǎn)豐富的石膏而備受關(guān)注,同時在清水營組也發(fā)現(xiàn)了巨犀等哺乳動物化石。研究區(qū)周家溝、馮記溝鄉(xiāng)、大水坑鎮(zhèn)、青山鄉(xiāng)等地出露清水營組,未見頂、底。巖性為橘紅色、灰綠色細(xì)砂巖、砂質(zhì)泥巖、粉砂巖,可見石膏。厚度不大,可見哺乳動物碎片。
新近系出露彰恩堡組(N1z)。研究區(qū)西南部零星出露彰恩堡組,未見頂、底。巖性為紫紅色泥質(zhì)粉砂巖、長石石英砂巖、紫紅色泥質(zhì)局部夾石膏層。
研究區(qū)廣泛分布第四系地層,多為黃土、砂、黏土質(zhì)砂、砂礫石,發(fā)現(xiàn)的蒙古野驢化石產(chǎn)于該層位?;a(chǎn)出距離頂部約2m處的黃土中,部分化石露出,但受風(fēng)化程度不強(qiáng),應(yīng)該為黃土剝落不久,大部分埋藏于黃土中,黃土中含有零星砂石。黃土結(jié)構(gòu)相對疏松,孔隙比較發(fā)育,不同地區(qū)發(fā)育柱狀節(jié)理,一部分地區(qū)具有濕陷性,塌陷洞(穴)等黃土巖溶地貌比較發(fā)育,厚度約3米。
本文的材料來自于靈武周家溝地區(qū)。下頜測量方法依據(jù)邱占祥等 《中國的三趾馬化石》中的用法[5]。文中所涉及的術(shù)語簡寫:di2為第2顆下乳門齒;di3為第3顆下乳門齒;dp2為第2顆下乳前臼齒;dp3為第3顆下乳前臼齒;dp4為第4顆下乳前臼齒;m1為第一顆下臼齒。
哺乳動物綱 Mammalia Lin naeus,1758;
奇蹄目Perissodactyla Owen,1848;
馬科 Equidae Gray,1821;
馬屬 Equus Linnaeus, 1758;
蒙古野驢Equus hemionus Pallas,1774(圖3)。
圖3 蒙古野驢左下頜骨(A:側(cè)視,B:冠視)
標(biāo)本:一件幼年個體的左下頜,帶di2、di3,dp2-m1;
時代:晚更新世;
特征:蒙古野驢化石廣布于歐亞大陸,現(xiàn)生的蒙古野驢分布于中國、蒙古以及亞洲中西部,適應(yīng)干旱的氣候環(huán)境。身體中等大小,肩高大約在1.35米。頰齒中等大小,上頰齒的原尖長,馬刺不甚發(fā)育,狼齒的出現(xiàn)頻率很低(約30%)。內(nèi)谷在v到u形之間,外谷較短,在臼齒上較少深入雙葉頸內(nèi)。肢骨相當(dāng)纖細(xì)[1]。
描述:一幼年個體左下頜。從牙齒出齒情況來看,第二顆下臼齒(m2)還未長出,其年齡應(yīng)該在2歲左右,屬于馬的幼年期。下頜帶di1,di2,dp2-m1,長度為295mm。
1.di2、di3:di2明顯大于di3,橫截面扁圓形,di3剛開始磨蝕不久。
2.dp2:整體呈長方形,前窄后寬。下前尖寬大,向前突伸,末端圓潤,向后張開,后部呈圓隆。下原尖與下前尖之間收縮分開。不發(fā)育下馬刺,外谷淺而寬闊,前、后壁直,谷底略起伏。內(nèi)谷淺,呈寬緩的v形。下后尖呈圓錐形,下后附尖呈圓錐形。
3.dp3:前后寬窄近乎相等。下前附尖前緣開放,內(nèi)角末端位于牙齒前壁的1/2處。下原尖外壁平直,形狀接近正方形。外谷淺,幾乎接近雙葉頸,谷底收斂,但并不尖銳,略具下馬刺。內(nèi)谷底收斂,谷口開放,呈v形與u形的過渡,為典型的hemiones型內(nèi)谷。
4.dp4:整體與dp3接近,不同的是前寬后窄,馬刺幾乎不可見,下后附尖外壁彎曲程度較小。冠面長方形,馬刺微弱。原尖略小于前尖大小,形狀近乎菱形,圓潤程度略高于dp3。下前附尖較小,向舌側(cè)方向,后壁可見褶皺。下后尖長大圓潤,下后附尖稍扁三角狀,內(nèi)谷底尖呈V形。雙葉頸稍傾斜。下原尖內(nèi)外壁圓隆,下次尖較長,內(nèi)外壁略直。
5.m1:明顯區(qū)別于前面牙齒,牙齒呈乳突狀,整體較小,長度遠(yuǎn)大于寬度。下前附尖大概在牙齒前壁的1/2處。下原尖外壁圓潤。外谷接近雙葉頸外緣,馬刺不發(fā)育,內(nèi)谷不甚寬闊,接近v形,谷底較圓。下內(nèi)尖扁圓形。前谷短,谷底往上隆起,前角末端較圓,指向外方。后谷較長,前寬后窄,谷口比較直,指向內(nèi)方。蒙古野驢頰齒測量數(shù)據(jù)見表1。
表1 頰齒測量數(shù)據(jù)
薛祥煦對蒙古野驢的鑒定特征作了詳細(xì)的討論[6]。丁夢麟等在討論甘肅慶陽龍骨溝動物群中的野驢時,認(rèn)為蒙古野驢的上頰齒馬刺是區(qū)別于野馬和野驢的重要因素,同時蒙古野驢下頰齒雙葉為古馬型和普通型之間的過渡類型,下后尖仍呈圓槌形,下后附尖與下后尖相似程度較大,明顯表現(xiàn)在下后附尖后方的釉質(zhì)有向前迂回趨勢,并不像普氏野馬那樣向后延伸呈條帶狀,褶皺也較簡單[7]。
鄧濤等重新修訂了中國已發(fā)現(xiàn)的中國的真馬化石,通過詳細(xì)的形態(tài)特征對比,重新確立了13個有效種,其中野驢屬2種,包括藏野驢(Equuskiang)和蒙古野驢[1]。周家溝產(chǎn)出材料屬真馬化石無疑。標(biāo)本區(qū)別于普氏野馬中的特征包括內(nèi)谷呈v形,而普氏野馬的內(nèi)谷呈寬闊的u形。頰齒尺寸小、馬刺不發(fā)育區(qū)別于普氏野馬。關(guān)于其于藏野驢的區(qū)別,從形態(tài)上看,藏野驢下頰齒內(nèi)谷呈寬闊的平底形,且并非是與外谷底相接觸形成的,而蒙古野驢的內(nèi)谷明顯接近v形。并且從藏野驢和蒙古野驢現(xiàn)在的生態(tài)特征看,它們的生活區(qū)域也沒有重疊部分,在化石中也沒有發(fā)現(xiàn)它們同時出現(xiàn)的情況,藏野驢適應(yīng)嚴(yán)寒但濕度較大的環(huán)境,但是蒙古野驢更適應(yīng)干旱地帶的環(huán)境[8-9],根據(jù)靈武地區(qū)其它化石產(chǎn)出環(huán)境來看,其明顯處于干旱地帶。
關(guān)于其時代,地史分布為晚更新世到現(xiàn)在,蒙古野驢在寧夏晚更新世-全新世地層都有發(fā)現(xiàn)[2]。寧夏的第四系甚為發(fā)育,分布廣泛,出露面積約占全區(qū)總面積的67%,發(fā)現(xiàn)的哺乳動物化石豐富。在鹽池縣萌城和預(yù)旺北地臺等地薩拉烏蘇組發(fā)現(xiàn)有蒙古野驢化石,與之同層發(fā)現(xiàn)的還有普氏野馬以及一些未定屬種的真馬化石,這些化石是我國北方地區(qū)晚更新世薩拉烏蘇動物群的常見分子。研究最為詳細(xì)的是靈武水洞溝地區(qū)。水洞溝是我國舊石器考古代表性地區(qū)之一。經(jīng)過多年發(fā)掘研究,這里發(fā)現(xiàn)了大量的石器及哺乳動物化石[2-3]。除在晚更新世發(fā)現(xiàn)蒙古野驢化石外,在全新統(tǒng)靈武組同樣也發(fā)現(xiàn)有蒙古野驢及普氏野馬化石。
綜上,考慮化石分布及化石特征,蒙古野驢代表時代為晚更新世。
現(xiàn)生的蒙古野驢是一種典型荒漠動物,多棲息于海拔3000—5000米的高原亞寒帶,適應(yīng)干旱的氣候環(huán)境。在與蒙古野驢同時發(fā)現(xiàn)了一些破碎的鴕鳥蛋化石,它在中國黃土中廣泛分布,也是荒漠和干旱草原的動物[10],以上指示當(dāng)時環(huán)境為干旱的草原環(huán)境。
化石資源是不可再生的寶貴地質(zhì)遺跡資源,基于化石資源進(jìn)行的科學(xué)普及和遺跡旅游資源開發(fā)正蓬勃發(fā)展,尤其是脊椎動物化石,比如恐龍,它吸引了大量的游客,啟迪人們思維,激發(fā)青少年學(xué)習(xí)科學(xué)知識,產(chǎn)生了良好的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。隨著美麗鄉(xiāng)村建設(shè)和鄉(xiāng)村旅游的發(fā)展,地質(zhì)文化村作為一項新生事物和鄉(xiāng)村振興、精準(zhǔn)扶貧的重要手段,得到相關(guān)部門的高度重視和社會的廣泛認(rèn)可,一些地質(zhì)文化村在地勘單位的參與支持下逐漸興旺起來。以化石為主的地質(zhì)文化村建設(shè)將對化石資源的研究、保護(hù)和利用起到極大的推動作用。
寧夏靈武地區(qū)新生代地層分布廣泛,化石資源豐富,其中寧夏靈武恐龍地質(zhì)公園、水洞溝旅游景區(qū)都是基于化石資源開發(fā)利用的旅游資源,產(chǎn)生了巨大的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。然而作為靈武產(chǎn)出豐度很高的哺乳動物化石卻在科學(xué)研究和資源潛力開發(fā)上停滯不前。這次的發(fā)現(xiàn)更加印證了該地區(qū)哺乳動物化石研究蘊(yùn)藏的巨大潛力。依據(jù)項目研究成果,詳細(xì)掌握靈武周家溝古近紀(jì)哺乳動化石分布、屬種,為靈武周家溝化石分布區(qū)(點(diǎn))制定化石資源保護(hù)規(guī)劃及管理措施提供依據(jù),推動古生物化石資源的合理開發(fā)利用。