海平面下降時的白令陸橋以及哺乳動物和人類的穿越遷徙。　中科院古脊椎所 供圖

(相關資料圖)

中新網北京11月6日電 (記者 孫自法)地球上的生命演化與水圈的關系非常密切，中生代(2.5億年-6600萬年前)末期包括恐龍在內脊椎動物的滅絕，給哺乳動物及其他脊椎動物提供了充分的發展空間，在新生代(6600萬年以來)初期就迅速演化、輻射。這個過程當中，新生代水圈如何影響動物圈頗受關注。

中國科學院古脊椎動物與古人類研究所鄧濤研究員領導團隊完成的一項最新研究發現，新生代冰室-溫室氣候頻繁轉換，中間有過多次小幅升溫事件，但整體是一個降溫的趨勢。脊椎動物尤其是哺乳動物在新生代顯著的全球性氣候事件影響下經歷了由古老類群為主向現代類群為主的轉變，新生代動物地理區系的演變受到水循環的顯著影響。

冰期動物在青藏高原的起源和擴散。　中科院古脊椎所 供圖

這項通過分析總結冰、水、汽條件對新生代生態體系影響的研究成果論文，近日以“新生代溫室和冰室氣候背景下動物區系的演變”為題，在學術期刊《科學通報》在線發表。

論文通訊作者、鄧濤研究員接受中新社記者采訪時介紹說，在水循環塑造新生代動物區系方面，水汽條件決定的濕度變化控制了森林、草原等植被轉換，使得中國新生代各地質時期不同地區哺乳動物群的組成及特征產生明顯的區域性差異。全球變化引起的海平面升降導致各大陸的連接或分隔，促進或阻隔了不同大陸之間的動物交流。

其中，在距今5600萬年的古新世/始新世之交，極熱事件導致哺乳動物向北遷徙，且數量增加明顯，哺乳動物的靈長目、奇蹄目和偶蹄目等在此事件之后很快在亞洲起源，并通過海平面下降產生的陸橋迅速擴散到歐洲和北美。極熱事件之后的小幅增溫事件造就了早始新世(約5200萬年前)和中中新世(約1500萬年前)氣候適宜期，物種多樣性顯著增加，中新世(2300萬年-530萬年前)因此成為東亞哺乳動物向現代轉變的重要時期。

在距今3400萬年的始新世/漸新世之交，全球環境急劇變化，溫室環境驟變為冰室環境，導致顯著的動物群更替，改變了靈長類的演化軌跡，甚至關系到人類的非洲起源。晚中新世(約1160萬年前)以來的降溫事件使得哺乳動物群發生重大變化，進一步影響到人類的遷徙和擴散，也對魚類演化和分布區變化產生顯著影響，物種的頻繁遷徙交流，造就了第四紀古北界和東洋界界線的時空動態變化。

鄧濤指出，本次研究還發現，青藏高原隆升過程中海拔高度的變化產生與緯度效應類似的物種多樣性梯度，引起了動物群的演替。青藏高原在上新世(530萬年-260萬年前)已達到現代的高度，其氣候環境已具有冰凍圈的特點，成為冰期動物群最初的演化中心。隨著第四紀冰期的到來，已經適應冰凍環境的動物迅速擴散到青藏高原周邊以及更遙遠的地區，組成晚更新世猛犸象-披毛犀動物群。

晚中新世華北地區三趾馬動物群生態復原：(a) 華北西部; (b) 華北東部。　中科院古脊椎所 供圖

此外，鯉科魚類的區域環境自中中新世以來發生巨大的變化，隨著青藏高原的強烈隆升，現代河流系統的形成，以及亞洲夏季風的進一步加強，在多樣性組成和地理分布上逐漸趨近今天的面貌，成為東亞地區淡水魚類區系的主體，并形成現今的生活和繁殖習性。