中新網北京12月25日電(記者 孫自法)距今約2300萬-258萬年的地質時代新近紀(新生代的第二個紀，包括中新世和上新世)，其生物界總面貌與現代更為接近，既是地球史上發生過大規模冰川活動的少數幾個紀之一，也是哺乳動物和被子植物高度發展的地質時代，人類的出現更是新近紀最突出的事件。
由于青藏高原在新近紀的顯著隆升對東亞乃至全球的氣候環境産生巨大影響，是以，建立青藏高原新近紀地層架構對地球科學各領域的研究都具有重要意義，學界長期以來一直持續關注并開展研究。
西藏劄達盆地上新世哺乳動物群生态複原圖(Julie Selan/繪)。中國科學院古脊椎所/供圖
中國科學院古脊椎動物與古人類研究所鄧濤研究員團隊和中國科學院青藏高原研究所方小敏院士團隊合作，對青藏高原及周邊的新近紀地層和化石群進行研究總結，最建立立并完善可用于國際對比的青藏高原地區新近紀高精度綜合地層架構，同時查明青藏高原及周邊地區新近紀的古氣候環境演化特征。
這項青藏高原古環境研究重要成果論文，近日以“青藏高原及其周邊新近紀綜合地層、生物群與古地理演化”為題，在專業學術期刊《中國科學：地球科學》上發表，實作在生物地層和磁性地層的限制下，以地質年代為架構，使青藏高原及其周邊各地層分區的岩石地層機關得到精細對比。
青藏高原新生代盆地發現豐富哺乳動物化石
論文第一作者和通訊作者鄧濤研究員12月25日接受記者采訪介紹說，國際新近紀年代地層系統以海相為标準，分為中新統的6個階和上新統的2個階。新生代以來，陸相地層所占的比例迅速增加，到新近紀時已遠遠超過海相地層，在青藏高原及其周邊地區幾乎全部為陸相地層。中國的中新統包括謝家階、山旺階、通古爾階、灞河階、保德階共5個階，上新統包括高莊階和麻則溝階2個階，除中中新統的通古爾階以距今1500萬年為底界外，其餘各階都與對應的國際海相階具有相同的古地磁定義和時限。
12月25日，論文第一作者和通訊作者、中國科學院古脊椎動物與古人類研究所鄧濤研究員接受采訪，科普解讀本次研究成果。中新網記者 孫自法 攝
青藏高原有不少地層出露好且富含哺乳動物化石的盆地，新近系謝家階和灞河階的底界層型剖面分别位于西甯盆地和臨夏盆地，并有精細的古地磁測年與哺乳動物化石互相配合，其餘各階的底界在青藏高原也可以有效确定。
哺乳動物在中生代起源，進入新生代以後，哺乳動物化石在陸相地層的劃分對比中占有非常重要的地位，在新近紀尤其倚重于齧齒類、食肉類、長鼻類、奇蹄類和偶蹄類化石。在青藏高原地區一系列新生代盆地，如西藏布隆、吉隆、劄達盆地、青海柴達木盆地、甘肅臨夏盆地以及青藏高原南緣的西瓦立克地區等已發現豐富的哺乳動物化石。哺乳動物和其他生物化石的最大不同，也是最優越的一點是其進化速度快，且形态特征鮮明而易于判别。
西藏吉隆盆地晚中新世沃馬組地層。中國科學院古脊椎所/供圖
鄧濤指出，即使在化石很少，甚至很不完整的情況下，在對含化石地層尚未進行詳細研究的初始階段，古哺乳動物學家也很容易對化石依據其所處的演化階段進行時間排序。東亞地區許多哺乳動物首現屬出現在青藏高原及其周邊地區，在東北緣的臨夏盆地和西南緣的西瓦立克地區尤為典型，其中，西瓦立克的原恐象首現于中新統底界(2300萬年前)，歐亞大陸最早的三趾馬首現于臨夏盆地的灞河階底界(1160萬年前)。
青藏高原新生代盆地劃分為5個地層區
鄧濤表示，青藏高原于新生代初全面完成了特提斯洋陸轉換和地體的拼合，成為統一的陸塊，步入陸内演化階段。本次研究中，根據構造演化背景和形成機制、構造-地貌景觀、沉積充填序列和沉積環境演化過程，研究團隊将青藏高原及周邊地區的新生代盆地劃分為5個地層區，即南疆-西昆侖區、柴達木-祁連-西秦嶺區、羌塘區、滇西-川西區、岡底斯-喜馬拉雅-西瓦立克區，并可進一步細分為次一級的地層小區。
青藏高原及其鄰區新近紀地層對比。中國科學院古脊椎所/供圖
随後，研究團隊對青藏高原及其周緣地區新生代沉積物及其所含的哺乳動物化石，進行牙釉質和古土壤碳氧同位素分析并重建氣候環境背景及植被發育特征發現，其既與全球變化相關，又有地區性的特點。
根據碳同位素變化得到的晚中新世碳四植物擴張事件證據來自于青藏高原南緣，但形成鮮明對比的是，多個食草哺乳動物類群和古土壤碳酸鹽及有機質的碳同位素值訓示，在青藏高原北緣直到新近紀末期仍然缺少明确或顯著的碳四植物信号。氧同位素值分析則顯示，在新生代存在幾次重大的氣候變化事件，尤其是距今約700萬年的晚中新世末期，青藏高原南北兩側向更幹旱的環境轉變。
青藏高原在晚中新世的強烈隆升強化了海陸熱力對比，由此加強了季風環流并導緻碳四植被在南亞擴張，但能夠為中國北方帶來大氣降水和碳四植物适宜氣候的東亞夏季風還不足以影響到青藏高原北部地區。“青藏高原在約2000萬年前的中新世整體上已上升至海拔3000米左右，成為阻礙大型哺乳動物交流的屏障；至約500萬年前的上新世達到4000米以上的現代海拔高度，由此形成冰凍圈環境，導緻冰期動物群祖先類型出現。”鄧濤說。
青藏高原南部新近紀碳氧穩定同位素變化趨勢。中國科學院古脊椎所/供圖
據悉，作為證明青藏高原隆升曆程和幅度的重要證據之一，三趾馬化石在20世紀70年代開展的第一次青藏高原綜合科學考察中，發現于西藏吉隆縣沃馬盆地和比如縣布隆盆地的中新世地層。進入21世紀，中國科學家又在西藏阿裡地區劄達盆地的上新世地層中發現披毛犀、雪豹、北極狐、盤羊的祖先類型等化石，并據此提出第四紀冰期動物起源于青藏高原的“走出西藏”理論。(完)