中国三趾马类的系统研究

Hipparionines fossils have long been the key members for the late Neogene terrestrial biostratigraphic subdivision and comparison with their large quantity, long geogical records and wide geographical distribution. However, great intraspecific variations and small interspecific variations in hipparionines lead to different classifications by different schools of researchers. Since 1980s, researches on North American and Old World hipparionines have great progress with classification, especially in the super species level. However the Chinese hipparionines fossils have not been fully included in their analysis. Thanks to the combination of magnetostratigraphy and biostratigraphy, great progress has been made in the Chinese Late Cenozoic mammalian biochronology, which provides more precise chronological frame for the systematic study on hipparionines. This project will aim to study on all discovered hipparionines fossils from China (early Late Miocene to Pleistocene) using cladistic analysis to explore the origin and evolutionary process of hipparionines in China, and further to understand the time and route of hipparionines migration to China. The evolutionary process of hipparionines and their relationships with ecological environmental changes will also be studied.

三趾马类化石数量巨大，地点分布广，研究历史长，因而成为晚新近纪陆相地层划分与对比的重要成员。对中国三趾马类的研究始于1885年，但较系统的研究仍集中在上世纪80年代。由于三趾马类大多数种的种内变异相当大，而种间的区别常不明显，受到传统分类学方法的限制，各学派产生了不同的分类意见。近些年，北美和旧大陆三趾马类的研究不断提出新的观点，种以上的分类地位也发生新的变革，但其中所包含的中国的三趾马类并没有详细论述其归属的原因。从上世纪80年代开始，随着磁性地层学与生物地层学的紧密结合，中国晚新生代生物年代学的研究取得了重要进展，为三趾马类的研究提供了更精确的年代框架。在系统整理中国所有三趾马类的基础上，对其进行系统发育分析，与磁性地层学的研究相结合，探究三趾马类这一重要类群在中国的起源与演化，结合古地理格局和气候环境变迁，探讨其向中国迁移的时间和路径，及与生态环境的耦合关系。

本项目在博士阶段只关注自己材料及文献材料的基础上，通过对各地保存的三趾马类标本进行观察和研究，对中国的三趾马类进行深入研究。.本文我们报道了中国甘肃临夏盆地产出的保存完好的亚属的头骨和头后材料。基于形态比较，中国的亚属Hippotherium（Hipparion weihoense和Hipparion chiai）应该归为一个种——H. weihoense。伊朗Maragheh的Hipparion prostylum也应该归入H. weihoense。.作者报道了中国Sivalhippus的两个种（S. ptychodus和S. platyodus）的头骨、下颌和头后标本。主要包括保存于瑞典乌普萨拉大学进化博物馆、美国自然历史博物馆和天津自然博物馆李氏收藏中的Sivalhippus ptychodus的头骨、下颌和头后材料和Sivalhippus platyodus的头骨和牙齿材料。归入Sivalhippus ptychodus和Sivalhippus platyodus的头骨及上下颌材料显示了旧大陆三趾马的一些原始特征和与Sivalhippus支系一致的面部和牙齿的共源性状。分析显示S. ptychodus与S. platyodus明显不同于Cormohipparion occidentale – Hippotherium支系。支系的种发现于印度巴基斯坦（S. nagriensis、S. theobaldi、S. perimensis和S. anwari），利比亚和肯尼亚（S. turkanensis）和乌干达（S. macrodon）。我们认为Sivalhippus支系起源于南亚，最早的代表为10.4 Ma的Sivalhipus nagriensis，在9-7 Ma扩散到非洲和中国。.作者报道了中国晚中新世一个新的单系三趾马类——Durantehippus dermatorhinum的头骨、下颌和牙齿。描述了这个新的属Durantehippus，并且与原始的北美三趾马Cormohipparion occidentale和产自德国维也纳盆地和Hoewenegg的中欧三趾马Hippotherium primigenium相比较。.我们选取了53个特征，对欧亚三趾马类进行了系统发育分析，从而假设欧亚晚中新世三趾马属的起源和地理分布。