在甘肅省臨夏回族自治州和政縣，有一座神奇的“史前動物園”。在這里，千百萬年前的古動物們穿越時空，與每個來訪者相遇。
這就是和政古動物化石博物館。博物館館藏3萬多件古動物化石，分三綱8目150個屬種，其中一級品達(dá)43件，以巨犀動物群、鏟齒象動物群、三趾馬動物群和真馬動物群的化石最為豐富?！盎臅r間跨度主要集中在距今約3000萬年到距今約250萬年之間，展出的僅是一小部分，其余都在倉庫里?！焙驼艅游锘┪镳^講解員張海蓮說。
“數(shù)量豐富，種類繁多，保存完整，世所罕見?！睆埡Ｉ忂@樣形容博物館的藏品。
斯氏弓頜豬土板骨架（母子合葬） 和政古動物化石博物館供圖
在這座“動物園”里穿行，記者看到大大小小的古動物化石靜靜地陳列著。其中，有許多完整的動物骨架化石鑲嵌在泥土中，被整塊發(fā)掘出來，定格著古動物們生前最后的姿勢。在鏟齒象化石展廳，24具從三四個月到40多歲的鏟齒象頭骨化石依次排列，從中仿佛能看到這種史前巨獸一生的軌跡。
數(shù)量如此龐大的古動物化石來自哪？
館長何文告訴記者，博物館的化石幾乎全部來自臨夏盆地，其中主要來自臨夏州廣河、東鄉(xiāng)、和政三縣。館藏精品之一的24具鏟齒象頭骨化石幾乎全部發(fā)掘自同一地點(diǎn)。
和政古動物化石博物館內(nèi)陳列的24具鏟齒象頭骨化石
臨夏盆地主要位于臨夏州，在該州約0.8萬平方公里的土地上，散布著100個化石發(fā)現(xiàn)地點(diǎn)，出土了數(shù)萬件古動物化石標(biāo)本。因其地處青藏高原與黃土高原交匯地帶，蘊(yùn)藏了豐富的古動物化石資源?！昂驼h至今發(fā)現(xiàn)化石出露點(diǎn)30多處。出土的最著名的古動物化石之一，就是世界上獨(dú)一無二的和政羊。”張海蓮說。
在和政羊展廳，記者看到，一個巨大的“羊頭”在展柜里陳列著，它由數(shù)個和政羊頭骨化石拼湊而成?！昂驼蚓嘟褚延屑s1200萬年歷史。”張海蓮說，博物館里僅和政羊的頭骨化石就有700多個。
張海蓮介紹，很多古動物化石標(biāo)本顯示，這些動物不是自然死亡，而是在自然災(zāi)害下突然死亡，因此大量遺骸被掩埋、沉積，形成化石并保存到現(xiàn)在。這些重要的化石標(biāo)本，為我們了解地球歷史提供了重要線索。
何文介紹，這些化石是研究青藏高原隆升、地球氣候環(huán)境變遷和古生物演化不可多得的物證。從博物館的4個哺乳動物群里，可以發(fā)現(xiàn)青藏高原隆起給臨夏地區(qū)帶來的重大氣候變化，還有因此導(dǎo)致的生態(tài)環(huán)境和古動物的變化。
甘肅臨夏盆地發(fā)現(xiàn)臨夏巨犀頭骨的地層 中科院古脊椎所供圖
西北一直干旱少雨？它們可能知道答案！
干旱少雨，荒涼壯美的戈壁、沙漠，這是許多人對我國西北地區(qū)的印象。但這里一直是這樣嗎？把時間倒退回數(shù)千萬年前，這里也曾水草豐茂、森林密布，巨犀、鏟齒象等熱帶、亞熱帶動物先后在這里棲息繁衍。
海報圖片由和政古動物化石博物館提供
西北地區(qū)為何會變?yōu)榻裉斓哪樱吭跀?shù)千萬年的時間緯度中，這種變化又是如何發(fā)生的？
在位于甘肅省臨夏回族自治州和政縣的和政古動物化石博物館，專家從史前動物的化石遺跡中找到了答案。
中國科學(xué)院古脊椎動物與古人類研究所研究員鄧濤主要從事晚新生代哺乳動物、陸相地層和環(huán)境演變研究，他經(jīng)常往返于甘肅省臨夏州與北京之間。臨夏地區(qū)因為特殊的盆地地形，保存了大量完整的遠(yuǎn)古哺乳動物化石。如今，和政古動物化石博物館館藏化石標(biāo)本已超過3萬件。
和政地區(qū)地層剖面 和政古動物化石博物館供圖
這些數(shù)量龐大的化石標(biāo)本是解開西北氣候變遷“密碼”的重要線索。
鄧濤和他的研究團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)，臨夏盆地不同年代地質(zhì)沉積層中的化石，先后指向了存在于本地區(qū)的4個不同的動物群，按照時間順序，分別是巨犀動物群、鏟齒象動物群、三趾馬動物群和真馬動物群。每個動物群又對應(yīng)著不同的自然環(huán)境。“適者生存，每個時期的主導(dǎo)動物群都能適應(yīng)當(dāng)時的環(huán)境?！编嚌f。
由此，我們可以“解密”以臨夏地區(qū)為代表的中國西北，乃至中亞內(nèi)陸地區(qū)，在過去數(shù)千萬年中，氣候環(huán)境發(fā)生了怎樣興衰往復(fù)的變遷。
這是復(fù)原后的三趾馬骨架
走進(jìn)和政古動物化石博物館，左側(cè)一個史前動物的巨大復(fù)原塑像吸引了人們的注意力，它有長長的脖頸，站立時肩高可達(dá)5米。這就是巨犀，生活在距今4200萬年至2100萬年前，是一種體型高大的哺乳動物，以取食樹冠頂部的樹葉為生?！熬尴诿艿纳掷餂]法行動，可以推測，當(dāng)時西北是以疏林為主的自然環(huán)境?！编嚌J(rèn)為當(dāng)時的氣候比較溫暖濕潤，甚至有點(diǎn)炎熱。
和政地區(qū)出土了大量鏟齒象骨骼化石，博物館擁有從三四個月到40多歲的鏟齒象頭骨，甚至還復(fù)原了一具鏟齒象的骨架。專家介紹，鏟齒象是繼巨犀后在臨夏地區(qū)發(fā)現(xiàn)的第二個大型動物群，它們生活的時代是全球暖期，溫度比現(xiàn)在的平均溫度至少高4攝氏度至5攝氏度。鏟齒象以鏟食水草為生，說明當(dāng)時中國北方遍布湖泊、河流與茂密的森林。
而隨著青藏高原隆升，全球暖期結(jié)束，鏟齒象動物群迅速被三趾馬動物群替代。在博物館內(nèi)，記者看到一具三趾馬復(fù)原骨架。與現(xiàn)代馬不同，它的每條腿上有3個腳趾，擅長在開闊地帶奔跑。據(jù)介紹，當(dāng)時西北地區(qū)森林退化、草原興起，特別適合三趾馬種群生存?！澳菚r候有點(diǎn)類似于現(xiàn)在的東非大草原，干旱而炎熱?！编嚌f。
這是復(fù)原的三趾馬生活場景
時間推移到距今250萬年前，一種名為真馬的種群出現(xiàn)，這也是第四個在臨夏盆地出現(xiàn)的主導(dǎo)動物群。由于全球進(jìn)入冰期，西北氣候更趨干旱寒冷?！斑@一時期有大量食肉動物存在，它們是食草動物的天敵，奔跑、進(jìn)食速度不如真馬的三趾馬動物群已不適應(yīng)當(dāng)時的環(huán)境?！编嚌忉?，真馬更類似于現(xiàn)代馬，每只腳只有一個腳趾，這使得真馬的奔跑速度更快。
這是埃氏馬（真馬的一種）復(fù)原骨架 和政古動物化石博物館供圖
“在我國西北地區(qū)，動物群的變遷不僅與全球氣候密切相關(guān)，更受到青藏高原隆升這一地理因素的影響?！编嚌退膱F(tuán)隊發(fā)現(xiàn)，在青藏高原南北兩側(cè)，都有巨犀化石出土，說明當(dāng)時高原遠(yuǎn)未隆升到現(xiàn)在的高度，巨犀動物群還能自由穿行。“我們推測當(dāng)時隆升的高度在2000米以下。”鄧濤說，而到鏟齒象時代，高原南側(cè)已無該種群分布的蹤跡，表明高原已經(jīng)隆升到阻礙鏟齒象自由遷徙的高度，“可能在3000米以上”。
據(jù)了解，科學(xué)家通常根據(jù)動物的分布、身體結(jié)構(gòu)、牙齒齒冠高低、食物類型等來判斷當(dāng)時的氣候環(huán)境。而一些植物的花粉化石、孢子化石等則可佐證這一判斷。
“臨夏盆地是一個很特殊的地區(qū)，這里就像一部'高原史書’，完整記錄下西北地區(qū)的氣候變遷與青藏高原隆起過程。”鄧濤說。
據(jù)了解，距今約1600萬年前，青藏高原還沒有完全抬升，印度洋暖濕氣流可以進(jìn)入北部的臨夏盆地，由此導(dǎo)致了當(dāng)?shù)厮葚S沛、河流交錯的生態(tài)環(huán)境。當(dāng)時在此棲息的鏟齒象，可以用像鏟子一樣的一對碩大前齒切斷并鏟起水中植物。
“而距今約1100萬年前，該地區(qū)動物類型完全轉(zhuǎn)化為開闊干旱地帶的三趾馬動物群，包括100多種動物，與今天東非大草原上的動物群相似。到了距今約250萬年前，隨著冰河世紀(jì)的來臨，臨夏地區(qū)的動物群演變?yōu)橐悦恐荒_一個腳趾的真馬以及披毛犀這樣的典型耐寒動物為代表?！敝锌圃汗偶棺祫游锱c古人類研究所研究員鄧濤說。就在不久前，由他領(lǐng)導(dǎo)的中美合作團(tuán)隊，依據(jù)和政古動物化石博物館工作人員在臨夏盆地發(fā)現(xiàn)的頭骨化石，確立了巨犀的一個新種——臨夏巨犀。
目前，博物館作為中科院古脊椎所和政科研基地，在化石保護(hù)利用上展開合作?！拔覀冐?fù)責(zé)化石收集、整理、修復(fù)等基礎(chǔ)工作，為專家進(jìn)一步研究奠定基礎(chǔ)。”何文說。
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