萨萨拉拉乌乌苏苏动动物物群群发发现现百百年年的的前前顾顾与与后后瞻瞻

2023-09-22同号文

化石 2023年3期

同号文

尽管文献记载的萨拉乌苏地区科学考察最早始于俄国地质学家弗拉基米尔·奥勃鲁契夫(Vladimir Obruchev)于1893年对靖边县小桥畔和鄂托克前旗城川镇附近的考察。但对该地区开展全面地层古生物调查及史前考古发掘的工作还是由法国博物学家兼传教士桑志华(Emile Licent)带动起来的，他于1918年首次探访萨拉乌苏，1922年正式发掘，先后发现了包括人类的一颗牙齿及若干肢骨在内的大量哺乳动物化石及丰富的小型旧石器；从此确立了萨拉乌苏作为中国北方旧石器时代晚期重要遗址的地位。而今，这些重要发现的历史刚过百年，在这个十分值得纪念的时刻，笔者愿与读者一起分享一些关于萨拉乌苏动物群的知识和资料。

萨拉乌苏遗址重要化石的发现与发表历史梳理

20世纪20年代，与萨拉乌苏动物群同时发现的还有2件人类化石：股骨和左上侧门齿；这两件标本都是1922年由桑志华发现的；不过，牙齿化石并非当时在现场发现，而是后来在室内辨认出的，并且很有可能是在1924年之后才确认的，因为在德日进和桑志华1924年文章中并未提到人类牙齿化石；该件人类牙齿化石的研究是与最早发现的两颗北京猿人牙齿同时发表在1927年的同一期“中国地质学会志”(Bulletin of the Geological Society of China)上（有趣的是有关泥河湾最早的科考报告也是发表于同一期）；由此引发了谁是中国最早发现的古人类化石的争论，“北京人”还是“河套人”(Ordos tooth)？这个问题至今也没彻底搞清，即使桑志华曾经肯定河套人牙是发现于1922年8月，而第一颗北京猿人牙齿究竟是发现于1921年还是1923年目前尚无定论。

关于1922年发现于萨拉乌苏的人类肢骨化石，尽管在桑志华等人和布勒等人的文献中都曾提到过1件股骨，但都未加记述，说明当时对这件标本的地质时代还没把握。而后来，在中国科学院古脊椎动物与古人类研究所（以下简称为“中国科学院古脊椎所”）馆藏的3件标本(IVPP PA61:肱骨、PA62:股骨和PA63: 股骨)也被认为是当年由桑志华1922年所采集；德日进确实在《中国早期人类》（Early Man in China）专著中也提到过桑志华早年(未注明具体年份)在萨拉乌苏曾发现过几件轻微石化的人骨(1件肱骨和2件股骨)，但他判断这些人骨很可能是时代相当晚的(A few, slightly fossilized limbbones (one humerus, two femra) picked up by Licent in the bed of the river are most probably of a quite modern age)；贾兰坡编著的《河套人》一书中，所记述的河套人肢骨化石就是这几件标本；但吴汝康在研究萨拉乌苏1956年新发现的顶骨和股骨化石时，却并未提及上述标本和相关文献。本世纪初，有人对PA62标本进行了加速器质谱(AMS)碳十四测年，其结果只有200年左右(Keates et al., 2007)。

另外，还有一件值得澄清的事，就是最早刊载北京猿人和河套人牙齿的那期中国地质学会志，虽说杂志的序列编年是1926年5卷3-4期(或5卷Z1期)，但该期杂志直到1927年12月才印刷出版，由此造成后来对该期文献的引用十分混乱，有作者用1926年，另有作者用1927年。

法国国家自然历史博物馆的“古生物与比较解剖馆”（Galerie de paléontologie et d’anatomie comparée）入口(A)及古生物化石展厅(B)

野驴、披毛犀和羚羊——萨拉乌苏动物群的主角

最早由桑志华发现的萨拉乌苏动物群包括33种哺乳动物(纳玛古菱齿象、披毛犀、野驴、普氏野马、野猪、诺氏驼、马鹿、蒙古鹿、蒙古大角鹿、普氏羚羊、鹅喉羚、恰克图转角羚羊、盘羊、王氏水牛、原始牛、灰狼、洞鬣狗、狗獾、刺猬、麝掘鼹、蝙蝠未定种、野兔、鼠兔、蒙古黄鼠、三趾跳鼠、五趾跳鼠、子午沙鼠、中华鼢鼠、绒鼠、䶄、仓鼠和2种田鼠)和11种鸟类。当年将这批标本中较为完整的都运送到了巴黎的法国国家自然历史博物馆(以下简称“法国自然馆”)，而大部分仍保存在天津自然博物馆的北疆博物院旧址(以下简称“北疆博物院”)。

当年报道的化石中，野驴、披毛犀和羚羊化石数量最多。野驴化石几乎包括了所有解剖部位，其中有一具完整骨架，还有大量零散骨骼和牙齿。披毛犀化石也十分丰富，包括几具骨架和若干头骨，重要标本现今都馆藏于法国自然馆，但保存在北疆博物院的披毛犀化石标本也十分丰富，包括各个年龄阶段的颌骨、牙齿及头后骨骼；其中最完整的野驴骨架(36页上图A)与披毛犀骨架(36页上图B)至今仍在法国自然馆的“古生物与比较解剖馆”展出，历经近百年；披毛犀骨架还被收入法文版的古生物学重要工具书《古生物论丛》(Traité de Paléontologie, Tome VI, Vol.2: P.448)。当年由桑志华发现的羚羊角有300多件，因此，后人称河套人为“猎羚人”。

1963-1964年，裴文中带领的中国科学院古脊椎所考察队对萨拉乌苏的地层古生物及旧石器考古进行了系统考察和发掘，获得一大批化石和丰富的地层古生物资料，但哺乳动物化石中只有虎是新发现的。2021-2022年，中国科学院古脊椎所的陈福友在法国专家当年发掘过的地方重新布方发掘，也获得大量哺乳动物化石，其组成仍然是以野驴和野马、披毛犀及羚羊等占主导。

最近几十年，各方面的科研人员对萨拉乌苏遗址的考察从未中断，重要的古生物发现有鄂尔多斯市博物馆发掘的一具完整的披毛犀骨架，现馆藏于该馆；此外，内蒙古自治区博物院也有一具较为完整的披毛犀骨架。

值得说明的是，桑志华于1933年在萨拉乌苏遗址的下游方向，发现了雷龙湾化石点(现今属于陕西省榆林市横山县)，该地点也出土了丰富的哺乳动物化石，包括马鹿、貉、河套大角鹿、斑鹿、王氏水牛、盘羊、岩羊及中华鼢鼠等，其中一件河套大角鹿残破头骨带部分鹿角，该标本被德日进和裴文中作为河套大角鹿的模式标本(leading fossil)，因为杨钟健1932年在建立河套大角鹿时只给出属种名称而未指定任何标本；迄今为止，该标本仍是河套大角鹿的最好头骨标本；此外，还有一件相当完好的岩羊头骨；除河套大角鹿头骨标本之外，其余标本都尚未研究和发表；这批标本和萨拉乌苏动物群应当是同时代的，标本现今都保存在北疆博物院。

萨拉乌苏遗址出土的蒙古野驴骨架(A)和披毛犀骨架(B)

陕西榆林雷龙湾出土的河套大角鹿头骨带角化石前视(上)和后视(下)(引自Teilhard de Chardin, 1941)

通过一个世纪的考察与发掘，萨拉乌苏动物群的总体面貌基本得到了解；笔者与其他学者共同于2008年对萨拉乌苏动物群进行了梳理，给出了新的脊椎动物化石名单，总计45个属种（含未定属种），包括33种哺乳类和12种鸟类。

萨拉乌苏动物群以晚更新世常见动物为主，至今未发现更古老的属种；唯一有争议的是大角鹿。萨拉乌苏地区的大角鹿化石先后有3种名称：大角鹿蒙古变种 (Cervus megacerosvar.mongoliaeBoule et al., 1928)、河套大角鹿 (Cervus(Euryceros)ordosianusYoung,1932)及肿骨大角鹿(Megaloceros pachyosteus)。河套大角鹿种名最早由杨钟健建立，但当时并未给出本种的定义；后来德日进和裴文中明确勾画出了该种的如下特征：“两角之间间距较大、眉枝沿矢状面伸展、掌状部分几乎沿颅骨的冠面延伸、主枝的圆柱部分较长并且成S形弯曲、下颌骨是否肿厚尚不能确定”。值得一提的是，最近终于发现了完整的河套大角鹿的角化石，不过其产地是在(广义)泥河湾盆地。

在过去很长时间都没有河套大角鹿下颌骨的化石报道，裴文中曾怀疑有些河套大角鹿的下颌骨材料很可能被误归到了赤鹿。目前看来，这种情况还真的存在，笔者最近在中国科学院古脊椎所标本馆馆藏的东北第四纪哺乳动物化石中看到有些曾经归入赤鹿的下颌骨标本，其特征与河套大角鹿的一致。尽管大角鹿类动物的最大特征之一是其肿厚的下颌骨，但不同种类中，下颌骨的肿厚成度不同；河套大角鹿的下颌骨明显没有周口店地区中更新世的肿骨大角鹿的那么肿厚。20世纪80年代初，董光荣和他的团队在萨拉乌苏河刘家沟湾高出河面40余米的灰绿色粉沙层(相当于狭义萨拉乌苏组的顶部)发现一件有肿厚现象的鹿类下颌骨，由于过去在国内尚未在萨拉乌苏层中发现过类似下颌骨，因此，该发现格外引人注目；卫奇和许春华先后对此进行了报道，其中后一作者认为该标本属于肿骨大角鹿的，并以此为依据，对萨拉乌苏层的地质年代提出质疑。就本文作者对该标本的观察、测量和比较，认为该标本确实比河套大角鹿的要明显肿厚，很可能是肿骨鹿的，但其出土层位却是在萨拉乌苏组顶部。由此来看，萨拉乌苏河地区的大角鹿分类问题还有待更多化石的发现来进一步确认。

河套大角鹿复原图（许勇绘制）

将今论古——萨拉乌苏动物群的生物地层和古环境意义

德日进和裴文中等人认为“萨拉乌苏河系”是由晚更新世的湖泊与河流堆积而形成，岩性为砂质黏土及砂层互层；黏土层中含丰富的介壳及哺乳动物化石；德日进还提出披毛犀化石分布的上限是在现今高原面之下约15米处的第3层；旧石器文化层位于萨拉乌苏河面以上10多米或高原面之下55米处的地层中，正好位于固结的蓝色黏土层(consolidated blue clays)与之上的具交错层理的沙丘层(cross-bedded sands)之间。德日进对“萨拉乌苏层”(Sjara-osso-gol beds)的定义如下：总厚度为65米，是沙丘砂(具交错层理的砂层)与深色纹层状黏土的交互层，后者中含有十分丰富的介壳(球蚬属Sphaerium，豆螺属Bithynia，扁卷螺属Planorbis)和哺乳动物化石，尤其是靠剖面下部的两个纹层状砂质黏土层(laminated sandy-clay)中化石最为丰富，而靠上部的两个淡水层(fresh-water beds)基本无哺乳动物化石发现；萨拉乌苏层总体的地层结构是上、下两个淡水层中间夹含沙丘层，而这种沙丘层与当今在高原面所看到沙丘毫无二致。这种淡水层与沙丘层的互层结构，对研究萨拉乌苏河地区晚更新世以来的环境演变应当是十分珍贵的素材。

萨拉乌苏遗址范家沟湾（2006年笔者拍摄）

以上只是萨拉乌苏河地区更新世地层的主体结构，但实际情况要复杂的多，主要原因是随处可见的河流阶地堆积；裴文中等1963-1964年首次对该地区河流阶地进行了系统研究，并对其复杂性提出了初步判断，那次发掘的哺乳动物化石就主要来自杨四沟湾对岸的河流二级阶地；如何区分这些阶地堆积与原生的“萨拉乌苏层”就成为厘清萨拉乌苏河地区地层工作的主要任务之一。

裴文中等将萨拉乌苏河地区的第四纪地层自上而下划分为7层(M1-7)，其中M1-2为全新世泥炭堆积(诺儿堆积nors-deposits)，在德日进提出的披毛犀分布上限之上，不属于“萨拉乌苏河系”；M5层相当于德日进的化石富集层，M3-4相当于旧石器文化层。

最近几十年来，地质学家在萨拉乌苏河地区做了大量剖面测量和实验分析工作，最大的进步是将前人定义的“萨拉乌苏层”(“萨拉乌苏河建造”或“萨拉乌苏河系”或“萨拉乌苏组”)自下而上进一步细分为“离石组”(中更新统)、“萨拉乌苏组(新)”、“城川组”、“大沟湾组”和“滴哨沟湾组”，后两者为全新世堆积，相关的重要成果都汇集在《萨拉乌苏河晚第四纪地质与古人类综合研究》的著作中。

在原“萨拉乌苏组”被再分成“萨拉乌苏组(新)”和“城川组”后，生物地层工作也相应地得到细化，其主要进展简述如下：“萨拉乌苏组(新)”与“城川组”在脊椎动物化石方面有明显不同；过去的萨拉乌苏动物群也被划分为萨拉乌苏动物群和城川动物群；而新的萨拉乌苏动物群又被进一步划分为上、下两个组合：下部组合含水牛和古菱齿象化石，与欧洲末次间冰期对应；上部组合以野驴和披毛犀为主，与末次冰期第一阶段对应。野外工作还表明，萨拉乌苏地区哺乳动物群在地层中有如下分布规律：无论在个体数量还是属种多样性方面，下部的“萨拉乌苏组(新)”都很丰富，而上部的城川组则显得比较贫乏。鸵鸟虽然在“萨拉乌苏组(新)”中的旧石器时代古遗址面就已出现，但数量更多、出现更频繁的还是在上部的“城川组”。诺氏古菱齿象、王氏水牛、恰克图转角羚羊、河套大角鹿等仅见于“萨拉乌苏组(新)”，而在上部的“城川组”中并未见到。遗憾的是全新世地层中的动物遗存尚缺乏详细鉴定，在地层资料中只初步鉴定到软体动物的介壳和哺乳动物的马、牛等；最底部的离石组中的化石情况也不甚明了。尽管对萨拉乌苏河地区晚更新世地层进行了新的划分，但其哺乳动物群的总体面貌在各层组的变化情况并不十分清楚，我们目前还是遵从惯例，将该地区晚更新世的动物群统称为萨拉乌苏动物群。

近些年来，华南师范大学团队仍在对萨拉乌苏河地区进行持续的地质考察工作，他们的研究成果表明，“萨拉乌苏组(新)”和“城川组”中的沙丘堆积都是风成的。萨拉乌苏河地区第四系由河湖相砂质黏土与风成的沙丘堆积频繁更迭，这些都是研究该地区古环境演变的最直接证据。

萨拉乌苏动物群的主体由半荒漠草原动物组成，包括野驴、野马、披毛犀、羚羊、鼠兔、跳鼠和沙鼠等，但与大环境不相一致的是水牛、原始牛和古菱齿象，这些大型动物都离不开较为温暖的水域环境；也许它们只有在温暖时期或温暖季节才出现在萨拉乌苏河地区。