泥河湾动物群化石新发现

李凯清 赵英华 焦洋

泥河湾动物群，即泥河湾早更新世化石哺乳动物群，不仅在中国，而且在东亚地区占有地质古生物重要的学术地位。泥河湾动物群化石的科学调查由巴尔博（George B. Barbour）和桑志华（Émile Licent）开始于1924年9月，同年，巴尔博率先发表了“泥河湾层”（Nihowan beds）的订名，至今已经有100年的历史了，尽管泥河湾动物群的科学研究正式报告是1927年公布的。

泥河湾动物群最初于1927年巴尔博、桑志华和德日进（Pierre Teilhard de Chardin）报道发现7目33个种类，后来经过进一步研究，1930年德日进和皮韦托（Jean Piveteau）确认为7目39个种类，其中包括10个新种，后来在1941年德日进和罗学宾（Pierre Leroy）对其做了一些修订。目前在泥河湾盆地（桑干河盆地）下更新统出现了更多的化石哺乳动物种类，迟振卿和卫奇已经整理出9目至少125个种类。

新化石地点2023年探坑化石分布情景

机遇青睐有心追逐

2023年夏天，河北泥河湾自然保护区管理中心根据东谷它村民白瑞花提供的线索在泥河湾盆地鹿角梁化石地点新发现一批早更新世较为少见的哺乳动物化石，为泥河湾动物群增添了相当宝贵的化石研究材料。

鹿角梁化石地点，分布在泥河湾盆地东北端河北省阳原县大田洼乡官厅村西北侧的鹿角梁，位于目前泥河湾盆地发现年龄最老的黑土沟遗址SW70°约91米处，其地理坐标为40°13′01″N，114°339′26″E，海拔高约910.6-911.7米。其地层高于小长梁遗址层位2.9米，年龄可能接近150万年。

在泥河湾盆地当前已知时代最老的黑土沟遗址就是白瑞花一家发现的。2023年，我们在黑土沟化石地点进行地质勘探时，白瑞花在经过鹿角梁时发现了零星化石，并追踪到化石脱落的原生层位，经过仔细踏勘，确认地层里还有不少化石，立即布置一个地质探坑，在地层露头剖面横向(东西)5米进深(南北)2米，去覆盖土层3.1米（北缘）-6.7米（南缘）。可见化石层最大厚度0.74米，分布在大小不等的三个部位且彼此不相连接，其面积分别为1.6平方米、0.28平方米和0.16平方米，总计2.04平方米。

经过探坑勘察，鹿角梁的化石集中分布在胶结不很坚实的灰色粉砂质黏土和棕色黏质粉砂土层中，其地层明显遭受过扰动，化石埋藏相当破碎。中国科学院古脊椎动物与古人类研究所卫奇研究员说，他在泥河湾盆地考察研究52年来，从来没有见过哺乳动物化石这么密集，也从来没有见过其化石这么破碎。化石的埋藏非常不理想，简直可以用很糟来形容，化石不仅本身大多呈粉碎状，而且异常疏松。但是我们在野外采掘过程中应用可行的化学加固处理技术，得到的收获是令人满意的，我们不仅发现了真象的11枚臼齿以及3段门齿，还发现了板齿犀的8枚臼齿以及掌骨或蹠骨的前端部分。在化石清理过程中，收集了伴随的全部石块，发现其中有人工制品，诚然，在泥河湾盆地古人类的工具不为鲜见，但是古人类的遗骸就是难以露面。

草原猛犸象的故乡

出土的草原猛犸象臼齿化石

在泥河湾盆地，真象化石较为常见，但在鹿角梁化石地点不大范围里竟然出现这么多象的牙齿化石，出现的密集频率实为罕见。鹿角梁的象臼齿化石，经中国科学院古脊椎动物与古人类研究所金昌柱研究员通过照片判断，初步鉴定为草原猛犸象（Mammuthus trogontherii）。泥河湾发现的早更新世草原猛犸象和纳玛古菱齿象其种均为目前发现的最早化石记录，所以，现在我们有理由笼统地说，泥河湾盆地不仅是纳玛古菱齿象的起源地，而且也是草原猛犸象的故乡。鹿角梁化石地点出土的完整右上第三臼齿（LJL-X01），由16个齿板组成，齿板频率为5-6，只有7个齿板被磨损，应该属于壮年个体。这枚臼齿咬面前后长257.5mm，左右宽91.3 mm，珐琅质厚度5-6mm，其齿板数比泥河湾盆地钱家沙洼象头山发现的草原猛犸象象头化石上第三臼齿12个齿板要多，但发现的门齿化石其弯曲度却与其较为相近，倘若切割横截面，其施氏角应该小于90°。1972年在泥河湾村上沙嘴出土的纳玛古菱齿象化石头骨，其第三上臼齿的齿板数有18.5-19.5个，齿板频率为5.5-5.6，珐琅质厚2.7mm。很显然，泥河湾盆地发现的纳玛古菱齿象和草原猛犸象的牙齿变异很值得专门深入研究。鹿角梁的LJL-X02号标本可能是一枚右下第一臼齿，有7.5个齿板，其齿板咬面酷似纳玛古菱齿象的特征，化石发现表明，这两种象毕竟在泥河湾盆地曾经是同时存在过。由此可见，泥河湾盆地发现的真象单个臼齿化石研究，存在一定难度，中国古哺乳动物学元老周明镇生前说过，象的鉴定最好的是头骨，但发现的化石材料常常是零星的牙齿。

裴氏板齿犀化石之家

鹿角梁发现的板齿犀牙齿化石其数量之大，是2023年化石勘探的重要看点。经中国科学院古脊椎动物与古人类研究所董为研究员根据照片初步鉴定，其板齿犀牙齿化石属于裴氏板齿犀。

泥河湾动物群中的裴氏板齿犀在1927年的报道中只有作为犀不定属（Rhinoceridgen.indet）的一些肢骨化石，1930年重新确定为板齿犀不定种（Elasmotheriussp.），记述的材料没有牙齿化石，只有桡骨近端和掌骨等4件肢骨。1958年周明镇将其归于裴氏板齿犀（Elasmotherius peii），视为中更新世的产物，但黄万波和计宏祥在1984年将其作为早更新世的化石描述。2014年，同号文等主张废除“古板齿犀”种名，建议中国目前发现的第四纪真板齿犀全部归于裴氏板齿犀一个物种，其时代为早更新世。这样，鹿角梁发现的板齿犀无疑是属于裴氏板齿犀。

出土的裴氏板齿犀臼齿化石

目前，在中国发现的第四纪板齿犀化石地点分布在山西晋南和泥河湾盆地及其周边，过去发现的有关化石地点有泥河湾盆地的河北阳原下沙沟（？）和山神庙咀与黑土沟、山西平陆和芮城西侯度以及天镇辛窑子以及还有一个不明产地，其报道的有关牙齿化石仅有20来个，鹿角梁化石地点2023年一次小规模探坑勘察就发现8枚牙齿，如果与山神庙咀和黑土沟发现的牙齿化石加起来就有19枚，化石发现表明，泥河湾盆地是裴氏板齿犀当前的化石主要产地，列为裴氏板齿犀化石之家也当之无愧。无疑，泥河湾盆地也是研究裴氏板齿犀演化以及生态环境变化不可忽视的重要场所。

无知是科学探索的最高境界

河北泥河湾国家级自然保护区管理中心与相关领域专家长期合作，其科学活动始终是在有关专家参与下进行的，而且是常常由持有不同观点意见的专家参加。

鹿角梁化石地点除了发现草原猛犸象和裴氏板齿犀外，还有三门马的零散牙齿和残破肢骨、犀牛的牙齿残片和零星肢骨、野牛的残破肢骨和羚羊的角心残段，具有鉴定意义的骨化石实在很少。在料想中的意外收获是这里发现了人类遗迹，已经鉴别出石制品34件，包括修理品2件、石片18件、石核5件和断块9件，另外还有大大小小的砾石46件。我们从20多箱不计其数的化石碎块中检查出1件带有切痕的骨片1件有牙痕的骨片。

根据岩相判断，鹿角梁化石地点分布在泥河湾盆地“大同湖”的湖滨，其位置常常被湖水淹没，发现的化石表明，这里可能是大型动物喝水的场所。发现的旧石器与带切痕的骨片和带咬痕的骨片，说明人类在这里制作过食物，食肉动物也光顾过。这里的砾石不可能由自然营力带来，只有人类携入的一种可能。其实际的生态环境情况，我们能认知的只有这么一点点。

鹿角梁地点的化石为什么这么多？为什么又这么破碎？其破碎化石保留原始骨骼状态的极为稀少，牙齿化石大多也不完整，有的象牙齿板产生错位，这与化石形成的埋藏存在逻辑悖论，是否是古人类采集的更早时期的化石？也就是说，鹿角梁石器的主人是泥河湾盆地化石的最早采集者？那带切痕的骨片是什么时期的？发现的草原猛犸象和裴氏板齿犀以及马的牙齿全部是单个的，这是为什么？牙齿，不论是不是化石，肯定不可能是人类的食物选择目标，也不可能是食肉动物的啃食对象，它们是人类作为玩物收集的？怎么解释？其“密码”在哪里？应该如何“揭秘”？在泥河湾盆地考察研究52年的卫奇老先生说：“不知道！我感觉对泥河湾的了解越来越无知！”诚然，在无止境的科学探索中，不知道什么比知道什么更重要。古希腊哲学家苏格拉底（公元前469-399）有句名言：“我唯一所知的是我一无所知”，所以，无知应该是科学探索的最高的境界。

卫奇提出“中国的一二百万年看泥河湾”，这样泥河湾的定位较为客观，因为，目前世界上发现的早更新世旧石器遗址不到100处，而泥河湾盆地就发现了50多处，中国报道的有关遗址其他地方还有山西省芮城县西侯度、陕西省蓝田县公王岭和上陈、重庆市巫山县龙骨坡、安徽省繁昌县人字洞、湖北省建始县龙骨洞和云南省元谋县上那蚌，除了公王岭和上那蚌外其他的年龄均报道超过了200万年。前些年，余秋雨说过：二十年看深圳，一百年看上海，一千年看北京，三千年看陕西，五千年看山西。那么说中国的一二百万年看泥河湾，将小小的泥河湾提升到与北京和上海同等可观量级，对于泥河湾的定位实实在在已经无比高大上了。

众所周知，人类的起源地随着考古发现一直在不停地变化着，在1926-1959年间中国北京周口店（1958年由河北省划归于北京市）五六十万年前的”北京人”是人们视线的焦点，1959年报道发现180-190万年前的“东非人”化石及其旧石器便转移到坦桑尼亚奥杜威峡谷(Olduvai Gorge)，1997年报道发现250-260万年前的古纳（Gona）旧石器遗址又转移到埃塞俄比亚哈达地区，2015年报道肯尼亚洛美克维3（Lomekwi 3）遗址的石制品达到了330万年，这是目前发现最早的旧石器，而且2000年已经报道在肯尼亚发现了600多万前的原初人图根种化石。泥河湾盆地目前发现最早的黑土沟遗址仅有190多万年，200万年前的人类遗迹仍然还在探索之中。泥河湾盆地作为东方人类最早的发源地也只是一种美好的愿望，目前尚缺少相关考古证据的支持。显而易见，科学普及与文旅开发必须恪守实事求是的科学底线。