山西古脊椎动物研究简史

贾 磊

山西省位于古老的华北板块，自二叠纪（距今2.99～2.52亿年）至今，其境内的陆相地层中保存了内容丰富、种类多样的古脊椎动物化石，这其中，尤以二叠-三叠系的早期四足类以及新生界的古哺乳动物倍受瞩目，例如中三叠统二马营组的“中国肯氏兽动物群”、保德三趾马动物群等动物群在国际学术界颇负盛名，而对山西省古脊椎动物化石的研究，几乎是与古脊椎动物学这一学科在中国的诞生、发展和进步同步进行的。早在1920～1921年，即有奥地利古生物学家师丹斯基（Otto Karl Josef Zdansky）两次来华，在保德、河曲一带采集上新世三趾马动物群化石，并粗测了地层剖面图，命名“三趾马层”、“三趾马红土”等术语（后又演化为“保德系”、“保德红土”等）；1927年，我国古脊椎动物学奠基人杨钟健先生出版的专著《中国北部之啮齿类动物化石》中有很多化石就产自山西，这部由我国学者发表的第一部古脊椎动物学的专著，标志着这门科学在中国的诞生。自那之后，山西境内产出的古脊椎动物化石持续地吸引着国内外学术界的关注，并且在最近的十年内，都陆续有高质量的研究成果发表。

按照古脊椎动物学的研究传统，本文将从古低等四足类和哺乳类的顺序来分门别类阐述山西省古脊椎动物研究历史。关于古鱼类化石，在山西省境内，目前有据可查的仅包括：兴县早三叠世和尚沟组曾发现过角齿鱼化石；洪洞县晚侏罗世茹去组发现过狼鳍鱼化石以及榆社盆地的上新世鱼类化石，由于重要性上不及其他门类，故而笔者在下文中将略过不表。

古低等四足类

山西的古低等四足类以二叠-三叠系红层中保存的爬行类化石显得尤为重要，这些化石在分类上涵盖了两栖类、副爬行类、兽孔类、主龙形类等门类，在赋存地层方面则主要集中在二叠系孙家沟组、三叠系二马营组、铜川组中，地理分布上主要位于榆社-武乡地区、宁武-静乐盆地以及陕甘宁盆地的东缘。除此之外，虽然山西的恐龙化石没有中国其他几个“恐龙大省”声名远扬，但最近几年内在晋北地区的晚白垩世地层中，新的调查发掘也着实有了不少重要的发现。

山西二叠系孙家沟组所含化石以副爬行类的锯齿龙类为主要代表，也有二齿兽的材料。1960年中国科学院古脊椎动物与古人类研究所（以下简称为“古脊椎所”）孙艾玲、王择义在保德石千峰组顶部采集到了锯齿龙类化石后，1963年由杨钟健和叶祥奎命名了山西第一种锯齿龙类——二叠石千峰龙，那之后的1980年代，在柳林地区又陆续命名了三个新的属种（山西龙、黄河龙、三川龙），这些化石均可与南非和俄罗斯晚二叠世的相当化石带进行对比，最近Benton（2016）的总结认为，山西龙和黄河龙均为石千峰龙的同物异名，故而目前山西锯齿龙类仅有两有效属。

杨钟健先生1932年的游记《西北的剖面》记述了许多他与德日进于晋陕之际考察时的所见所感

杨钟健和德日进在晋陕之际考察时运载物品的骡队

杨钟健1958年发表了《首次在山西发现的恐龙化石》，这是山西地区恐龙化石发现的第一次报道

山西的三叠系地层分布广泛，构造简单，层序清楚，发育齐全，早在1929年，杨钟健与德日进（Pierre Teilhard de Chardin）于晋陕考察之际，由大宁去往吉县的路上，即发现了可能是两栖类的化石，这个发现证明了山西三叠系存在脊椎动物化石。随后在1937年，杨钟健第一次在山西武乡记述了三叠纪的二齿兽类化石：皮氏中国肯氏兽。解放后的整个1950～1960年代，古脊椎所和中国地质科学院等单位在山西的榆社-武乡地区、宁武-静乐地区以及陕甘宁盆地东缘的二马营组内采集发掘了大量的脊椎动物化石，种类以二齿兽类的中国肯氏兽、副肯氏兽等以及主龙形类的山西鳄为主，还包括了前棱蜥类、犬齿兽类等分子，这一内容丰富的动物群，被定名为“中国肯氏兽动物群”，1963和1964年的中国古生物志《中国的肯氏兽类》和《中国的假鳄类》对此进行了详细的总结概述。最近对“中国肯氏兽动物群”的新认识上，除了在内涵上增加了新的组分，在这一动物群的分布时限上，更是将之扩展到了铜川组下部。

三叠系内的其他地层单位，比如下部的和尚沟组和上部的铜川组，在山西境内其产出的脊椎动物化石不如二马营组丰富，以铜川组为例，在永和县发现命名的桑壁永和鳄是山西三叠系目前发现层位最高的四足动物化石。

山西目前已经报道的恐龙化石主要集中在晋北大同地区白垩系的左云组和助马堡组内，侏罗纪的恐龙化石在山西境内则仅有零星地发现，在重要性上不及白垩纪。从研究历史角度看，杨钟健1958年《首次在山西发现的恐龙化石》一文第一次报道了在山西左云县发现的恐龙化石；然后在1989年和1991～1994年期间，石家庄经济学院（现河北地质大学）的庞其清等人在大同天镇县进行了系统的大规模发掘，采集了大量材料，并于1998和2000年建立了甲龙类的杨氏天镇龙和蜥脚类的不寻常华北龙两新属种；1998年在天镇县的另一地点还有学者报道了另一甲龙类的天镇山西龙。

古哺乳动物

山西古近纪的地层分布十分局限，仅在南部黄河中游晋豫交界的垣曲盆地与三门峡盆地中存在始新统和渐新统，对这些地层的关注，最早可以追溯至1916年瑞典地质学家、考古学家以及古生物学家安特生（Johan Gunnar Andersson）的考察活动。1930年师丹斯基根据他和安特生所采集的化石，将垣曲盆地的哺乳类化石层和欧洲同期的化石层进行了对比；1937年杨钟健研究了李悦言的垣曲盆地河堤至寨里剖面中层和上层的哺乳类化石，认为其大多数属于典型的晚始新世分子。解放后，周明镇（1973）、雷奕振（1980）等学者对区内的地层划分和哺乳类化石的总结研究较为全面系统；20世纪90年代末期以后，又有黄学诗等学者继续对垣曲盆地始新世的哺乳类化石进行关注研究，并为这一动物群增添了不少新的属种成员，其中最重要的发现，当属曙猿属高等灵长类。

山西的古哺乳动物化石尤以晚新生代（新近纪和第四纪）地层中保存的材料为重要代表，这固是由于山西境内晚新生代地层比较发育，出露较为齐全的缘故，也与研究起步早、中外学者较为关注且研究程度深入不无关系。除了丰富的古哺乳动物化石，较多的古人类文化遗址也是这一时期的一个特点。解放之前的研究，除了上文已经述及的师丹斯基的发掘活动外，还有大量的其他中外学者对太原盆地、榆社盆地、临汾盆地等地区的晚新生代沉积进行了主要偏向地层学方面的考察研究，例如：德日进和杨钟健于1929年在晋陕考察之际，确立了“红色土系”，并自下而上划分为A、B、C三带，其中A带对应了后期的“静乐红土”之称，B、C两带则分别对应了“泥河湾层”、“周口店层”；再如1934～1935年间，桑志华（ÉmileLicent）、汤道平将榆社-武乡一带的一套淡水湖相沉积根据采集到的化石划分为Ⅰ带、Ⅱ带和Ⅲ带。解放后，对山西晚新生代古哺乳动物的研究进入了一个新时代，研究在深度和广度上不断提高。20世纪60年代的研究主要集中在榆社地区，有胡长康、周本雄、张席禔等学者对双角犀、乳齿象、后猫等的研究；1975年，有童永生等人研究了霍县安乐三趾马动物群，其认为我国三趾马动物群不止一个化石层，而是至少两个以上。20世纪80年代以后至今，研究范围从榆社扩展到了静乐、保德等地，重要的研究者包括邱占祥、理•戴福德、劳伦斯•J•弗林、董为等人，种类上涵盖了食肉目、啮齿目、偶蹄目、奇蹄目等门类，层位方面从晚中新世直到第四纪均有所代表。

总结

以上为一份对山西古脊椎动物研究历史的简要概述，需要说明的是，对山西境内古脊椎动物化石的研究，决不是同相邻省份地区割裂而呈孤立状态的，而应该将它们当作一个整体看待，这也是对研究史深入了解调查后呈现出来的真实面貌。总而言之，对山西古脊椎动物的研究已经取得了巨大的成就，这些工作在生物学或者地质学方面均具有不容忽视的重要意义。

自2010年以来，山西地质博物馆的工作主要聚焦在二叠-三叠系的低等四足类和白垩系的恐龙类上面，目前在锯齿龙类、二齿兽类、早期的主龙形类以及恐龙类化石方面发掘了不少极佳的材料，并对其进行了初步的研究，取得了不错的成绩，站在前人的肩膀上，希望我们在以后可以取得更大的成就。

说明：

1.《中国北方之啮齿类化石》是杨钟健先生在德国留学的博士论文，其于1927年的出版标志着古脊椎动物学在中国的诞生。

2.杨钟健先生1932年的游记《西北的剖面》记述了许多他与德日进于晋陕之际考察时的所见所感。3.杨钟健和德日进在晋陕之际考察时运载物品的骡队。

4.1964年的《中国古生物志》发表了杨钟健的专著《中国的假鳄类》，其中对“中国肯氏兽动物群”中的假鳄类成员进行了系统的研究总结。

5.杨钟健1958年发表了《首次在山西发现的恐龙化石》，这是山西地区恐龙化石发现的第一次报道。

6.图片均引自《杨钟健院士年谱及纪念图集》一书。