李氏烏魯木齊獸及中國(guó)的獸頭類(lèi)的故事

劉 俊

背景： 獸頭類(lèi)是二疊、三疊紀(jì)的一類(lèi)獸孔類(lèi)，與我們哺乳動(dòng)物所在的犬齒獸類(lèi)親緣關(guān)系很近。它們?cè)诘厍蛏现簧媪瞬坏饺f(wàn)年，雖然躲過(guò)了二疊紀(jì)末期（大約2.5億年前）那次大浩劫，卻在三疊紀(jì)中期滅絕了。這類(lèi)動(dòng)物的化石早在一百多年前就在南非發(fā)現(xiàn)了，它們與二齒獸類(lèi)、犬齒獸類(lèi)等化石共同產(chǎn)出。目前這類(lèi)化石種類(lèi)、數(shù)量最豐富的也是在南非。

李逢源1926年從北京大學(xué)地質(zhì)系畢業(yè)，1947年應(yīng)友人之邀入疆在新疆地質(zhì)調(diào)查所工作。他在新疆野外工作中在烏魯木齊河西岸的倉(cāng)房溝的紅層中發(fā)現(xiàn)了一個(gè)四足類(lèi)化石。在這套二疊、三疊系的地層中，1928年9月袁復(fù)禮在現(xiàn)在的吉木薩爾縣大龍口的一個(gè)紅色丘陵的頂上，發(fā)現(xiàn)了水龍獸、二齒獸以及古鱷等化石。類(lèi)似的化石在南非、俄羅斯都有發(fā)現(xiàn)，不過(guò)水龍獸、古鱷是在南非以外的首次發(fā)現(xiàn)。袁復(fù)禮和楊鐘健一起報(bào)道了這些發(fā)現(xiàn)，引起了當(dāng)時(shí)學(xué)術(shù)界的關(guān)注。新疆的發(fā)現(xiàn)支持了魏格納的大陸漂移假說(shuō)，說(shuō)明這些動(dòng)物生存的時(shí)候能夠在南非與新疆之間自由遷徙。

新疆吉木薩爾縣大龍口剖面（示二疊、三疊系界線附近鍋底坑組及韭菜園組）

1951年李逢源到北京參加地質(zhì)會(huì)議，帶他發(fā)現(xiàn)的化石請(qǐng)楊鐘健鑒定。由于當(dāng)時(shí)地層研究工作還不夠深入，這塊化石產(chǎn)出的時(shí)代被認(rèn)為是晚二疊世。根據(jù)腭面特征可以確定為獸頭類(lèi)，以李逢源的姓以及產(chǎn)地命名為李氏烏魯木齊獸(Urumchia lii)?；幪?hào)為IVPP V 702。文章英文版1952年發(fā)表在新創(chuàng)刊的《Acta Scientia Sinica》（《中國(guó)科學(xué)》英文版），中文版1953年發(fā)表在《古生物學(xué)報(bào)》。當(dāng)時(shí)獸頭類(lèi)只在南非卡魯系有所發(fā)現(xiàn)，而從未見(jiàn)于其他地方。1963年楊老的學(xué)生孫艾玲赴李逢源指示的化石產(chǎn)地，斷定地層為韭菜園組，時(shí)代為早三疊世。后來(lái)，1972年Mendrez根據(jù)南非水龍獸帶發(fā)現(xiàn)的化石命名了雷氏獸（Regisaurus），它與烏魯木齊獸很相似，親緣關(guān)系最近。

雷氏獸(上)及烏魯木齊獸（下）

在文革中，楊老仍然保持與國(guó)外同行的聯(lián)系。當(dāng)時(shí)法國(guó)的Mendrez女士在進(jìn)行獸頭類(lèi)的研究，請(qǐng)求楊老寄模型過(guò)去。不過(guò)由于楊老的秘書(shū)下放干校，他誤將頭骨標(biāo)本當(dāng)作模型郵寄到法國(guó)。當(dāng)Mendrez收到就發(fā)覺(jué)了并告知楊老。楊老1978年去世，而Mendrez不幸死于火災(zāi)。因此，長(zhǎng)期以來(lái)古脊椎所就只有下頜標(biāo)本以及頭骨的模型供研究者參考，頭骨化石去向，始終下落不明。

這個(gè)化石發(fā)現(xiàn)之后，直到楊老去世，我國(guó)沒(méi)有獸頭類(lèi)的正式報(bào)道。直到1979年侯連海命名了楊氏鄂爾多斯獸，這是正式歸入獸頭類(lèi)的第二個(gè)屬種。1981年又報(bào)道了凹進(jìn)哈鎮(zhèn)獸。這個(gè)時(shí)期孫艾玲才發(fā)現(xiàn)楊老1961年命名的林遮峪河套獸以及1974年命名的王屋似粗彎齒獸也應(yīng)該是獸頭類(lèi)，而不是起初歸入的犬齒獸類(lèi)。1984年報(bào)道了大孔伊克昭獸。這些獸頭類(lèi)都是三疊紀(jì)的，沒(méi)有一個(gè)是二疊紀(jì)的。

其實(shí)，我國(guó)是有二疊紀(jì)的獸頭類(lèi)的。1982年8月，葉祥奎率高克勤及朱揚(yáng)瓏在內(nèi)蒙古大青山的腦包溝組中發(fā)現(xiàn)了二齒獸類(lèi)的化石，在之后的三年中他們采到了數(shù)十件保存良好的標(biāo)本，包括了二齒獸類(lèi)、獸頭類(lèi)以及大鼻龍類(lèi)?？上У氖谦F頭類(lèi)一直沒(méi)有正式報(bào)道，化石也不知去向。2009年我們重返此地也確實(shí)發(fā)現(xiàn)了獸頭類(lèi)。

2015年，修理人員仔細(xì)修理了一塊沉睡了十多年的標(biāo)本。這是2000年我們?cè)谛陆舅_爾大龍口剖面挖探槽采古地磁樣品時(shí)發(fā)現(xiàn)的，產(chǎn)出于鍋底坑組。由于當(dāng)時(shí)用的香蕉水味道大，且沒(méi)有看出什么名堂，野外回來(lái)初步修理后我把它放窗外散味。我多年一直沒(méi)有觀察清楚，覺(jué)得此標(biāo)本沒(méi)什么研究?jī)r(jià)值，但是又不放心，就讓付華林繼續(xù)修理。結(jié)果出乎我的預(yù)料之外，竟然是一類(lèi)新的獸頭類(lèi)的頭及下頜，我2017年正式將它命名為付氏大龍口獸（Dalongkoua fuae）。它是我國(guó)正式報(bào)道的第一個(gè)二疊紀(jì)的獸頭類(lèi)。

在14頁(yè)圖中的左側(cè)鍋底坑組中發(fā)現(xiàn)的付氏大龍口獸

接著我們研究了內(nèi)蒙古大青山的DQS28標(biāo)本，這塊標(biāo)本僅保存了吻端的腹側(cè)。經(jīng)過(guò)比較，發(fā)現(xiàn)它犁骨前端顯著加寬與前頜骨相連，有5個(gè)門(mén)齒，可以歸入弱頜獸科，而且與其中俄羅斯的Annatherapsidus很相似。弱頜獸科是一類(lèi)主要發(fā)現(xiàn)于南非的獸頭類(lèi)，最古老的化石記錄是小頭獸帶發(fā)現(xiàn)的弱頜獸以及特化的沒(méi)有犬后齒的Euchambersia；其出現(xiàn)時(shí)間晚于另外兩大類(lèi)群Baurioidea和Whaitsioidea。除了南非，以前僅在俄羅斯有所發(fā)現(xiàn)。這個(gè)標(biāo)本有8個(gè)犬后齒，是已知這個(gè)類(lèi)群中最多的；其眶下孔小，內(nèi)鼻孔后緣與第三犬后齒齊平等特征也可以區(qū)別于現(xiàn)有屬種，故確立為一個(gè)新屬種，用發(fā)現(xiàn)者以及產(chǎn)地命名為王氏石拐頜獸（Shiguaignathus wangi）。文章2017年11月發(fā)表在《Peer J》。

王氏石拐頜獸發(fā)現(xiàn)時(shí)照片及修理后的照片

經(jīng)過(guò)研究，發(fā)現(xiàn)石拐頜獸與俄羅斯的Annatherapsidus一起位于弱頜獸科的基干位置。這說(shuō)明這個(gè)類(lèi)群應(yīng)該是在當(dāng)時(shí)北方的勞亞大陸起源，而不是如獸頭類(lèi)中其余類(lèi)群都起源于南方的岡瓦納大陸。

在研究獸頭類(lèi)過(guò)程中，我曾多次觀察過(guò)烏魯木齊獸頭骨的模型，對(duì)找回這個(gè)化石早已不抱任何希望了。然而，事情有了轉(zhuǎn)機(jī)。2017年10月26日我接到法國(guó)國(guó)家自然博物館古兩爬部的負(fù)責(zé)人N. E. Jalil 的電郵，告知在整理館藏標(biāo)本時(shí)發(fā)現(xiàn)了我們的標(biāo)本，準(zhǔn)備將標(biāo)本郵寄歸還我們。我說(shuō)為穩(wěn)妥起見(jiàn)，可以等古脊椎所有人去巴黎時(shí)順便帶回。不過(guò)在交流中，了解到他的學(xué)生Chloé Olivier近期要來(lái)中國(guó)觀察二齒獸類(lèi)標(biāo)本，就委托她帶標(biāo)本。2018年1月15日Chloé Olivier抵達(dá)北京，正式歸還了這件標(biāo)本。順便我將標(biāo)本的模型給她，讓她帶回法國(guó)，完成近半個(gè)世紀(jì)前的約定。