中日五所科研机构联合研究,重庆科学家任中方负责人,成果发表在国际顶级地学期刊《第四纪科学评论》
 
   
美国动画影片《冰河世纪》及其续集中,体型庞大而又憨态可掬的主角长毛猛犸象曼尼,给观众无不留下了深刻的印象。而生活在冰雪世界里的长毛猛犸象的踪迹,竟然令人难以想象地在济南发现。由中日两国五所机构联合组成的研究小组,在国际顶级地学期刊《第四纪科学评论》(英国)公布了其研究成果。
   
作为其中方主持者的重庆自然博物馆研究员魏光飚博士接受本报专访,讲述了关于这头世界最南端长毛猛犸象的秘密。

 (长毛猛犸象复原图)
 
小河河岸发现猛犸象齿震惊学界
   
魏光飚,日本大阪市立大学古生物学暨地层学博士,重庆自然博物馆研究员,研究方向为第四纪哺乳动物学及生物地层学,长期致力于与中、日、英、俄、荷等国知名学者的合作,对欧亚大陆猛犸象的起源与演化作了全面深入的研究,曾证实草原猛犸象起源于中国。
   
1992年,山东省济南市长清区固山镇的一名农民,在当地北部大沙河的河岸上发现了一块化石,后被证实为一头已经绝灭的长毛猛犸象的左上第三枚臼齿,收藏于山东省博物馆。
   
只适应于极端寒冷气候环境的长毛猛犸象竟然在纬度如此之低的位置出现过?这个发现令世界古生物界感到吃惊。
   
传统的学术观点认为,长毛猛犸象活动范围介于北纬40°-75°之间的晚更新世时期欧亚大陆北部及北美地区。其最南端的分布记录是欧亚大陆的东部边缘地区。尽管美洲大陆在与济南纬度大致相当的一些地区也发现过晚期猛犸象化石,但因标本存在广泛争议,通常被排除在外。
   
1957年、1974年和1984年,我国也曾在北纬30°-35°的四川资阳、甘肃通渭、山东济南等地发现“猛犸象”化石。但后来发现,资阳的“长毛猛犸象”化石实际是亚洲象,而通渭的“六盘山猛犸象”则是典型的古菱齿象。1984年报道的出自山东济南的“长毛猛犸象”化石,其产地、年代和归属都存有疑问,且标本实物已下落不明。
 
与欧洲最南端猛犸象化石同时代
   
2005年3月至今年3月,由日本琵琶湖博物馆高桥启一博士和重庆自然博物馆魏光飚博士主持,日本国立环境研究所、中国科学院古脊椎动物与古人类研究所和山东省博物馆等多名专家共同组成的研究小组,对该化石进行了深入研究。
   
通过在日本进行的精确的碳14法年代测定,1992年发现于济南的这块长毛猛犸象化石,地质时代为距今3.315万年-3.325万年之间,误差不超过100年。
   
之前的2003年,西班牙南部的格拉纳达被欧洲学者确认为拥有世界上长毛猛犸象分布最南记录的地区。经测定,当地出土的长毛猛犸象化石地质时代距今约3.58万年,化石产地位于北纬37°附近。
   
我国济南的长毛猛犸象化石的发现,迅速将该物种的分布范围向南扩展至北纬36°。而且让古生物专家们感到格外有趣的是:欧洲最南端的长毛猛犸象化石记录在地质时代上与我国济南的标本大体相同。
   
济南发现的化石最终被确认为目前在全球最低纬度线上的长毛猛犸象化石。由研究小组联合撰写的题为《世界上分布最南的长毛猛犸象化石的碳14年代学研究》的学术论文,发表在今年5月出版的《第四纪科学评论》上——这本科学期刊在国际上享有崇高的声誉。

(济南发现的长毛猛犸象齿化石)
 
证实3-4万年前北半球曾大规模降温
   
猛犸象与亚洲象、非洲象等同属于真象亚科。长毛猛犸象是猛犸象属中适应于极端寒冷气候环境的最进步的种,约80万年前起源于西伯利亚,35万年前扩散至欧洲。它是一种身披长毛的大型植食性哺乳动物,只适应于干燥、寒冷的环境,对气候的变化很敏感,迁移性很强,其化石对古地理、古环境、古气候有极好的指示作用。
   
所以,中日联合研究小组的专家一致认为,我国山东济南发现的长毛猛犸象标本,对于研究该地区几万年来气候的变化,具有极为重要的科学价值。
   
事实上,对被国际学界誉为“第四纪环境快速适应演化最经典例子”的整个猛犸象属的研究,其巨大的科学价值也正是体现在这些方面。猛犸象属的分布范围涵盖了非洲、欧亚大陆及北美,生存时代为400万年前至3700年前。第四纪环境复杂多变,而猛犸象世系却能够在广袤的欧亚大陆上快速适应演化,也代表了迄今陆相脊椎动物中研究程度最高的关于演化模式与过程的例证之一。
   
猛犸象研究不仅可阐明猛犸象种类的系统关系,揭示其起源、演化、绝灭过程本身,还可阐明大型陆生哺乳动物的演化模式与过程,揭示欧亚大陆古环境、古气候变迁的过程与模式,重建“高分辨率”的晚新生代生物地层序列。对于证明“生物进化”这一经典命题,也有着重要的理论价值。
   
在国际学术界,普遍认为距今4-3万年期间是最后一次冰期里的“间冰期”,全球气候温暖潮湿。但也有学者认为,在距今3.5-3.3万年期间,随着冬季季风的加强,亚洲曾出现过短暂的冷期。我国济南发现的这件长毛猛犸象化石刚好属于此时间段,无疑佐证了该时期内山东地区的气候干燥、寒冷,有适于长毛猛犸象生存的草原或开放森林环境存在,进一步证实了第四纪时期气候的波动性与复杂性。
   
此外,中日联合研究小组在《第四纪科学评论》上正式提出了这一科学新观点:长毛猛犸象化石在欧亚大陆最西端与最东端的同时出现,表明在距今4-3万年期间,北半球曾出现过一次或数次大规模的降温事件,导致了北方草原的向南扩展,从而使生活在寒冷地带的长毛猛犸象大规模南迁,以致于到达了我国济南这样的低纬度地区。
 
科学家逐步破解中国猛犸象秘密
   
作为国内最知名的猛犸象专家,魏光飚博士与其合作研究者2006年在日本发表论文,提出中国迄今发现的猛犸象化石与欧洲的种类大体相同,都可分别归入猛犸象属的四个种,即罗马尼亚象、南方象、草原猛犸象和长毛猛犸象。
   
魏光飚告诉记者,原始的猛犸象自300多万年前走出非洲进入欧亚大陆后,在这里生存、繁衍、迁移、演变,形成了一个连续的演化序列,直至3700年前左右才最后绝灭。在300多万年前至1万年前期间,中国的土地上从来就没有缺失过这种体型庞大的动物。尤其是中国的北部地区,是科学家获得“适应于非洲湿热气候的原始猛犸象扩散到欧亚大陆后所经历的复杂演化过程”知识的至关重要的地区。
   
“中国的猛犸象化石对于人类了解欧亚大陆猛犸象世系在不同时期、不同阶段的起源、演化和扩散,扮演了不可或缺的角色。”魏光飚说,中国猛犸象所蕴含的秘密,正在逐步破解。