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三盛公化石产区位于内蒙古鄂尔多斯市杭锦旗黄河右岸,距巴彦淖尔市磴口县约10公里(图1),由法国学者德日进和桑志华于1923年首次发现并研究,后有中国科学院古脊椎动物与古人类研究所王伴月等于1977-1978年在此开展野外工作。王伴月等的地质调查和发掘得出,三盛公地层可分为上下两部分,分别代表早渐新世(下部)和晚渐新世(上部),并产出了丰富的小哺乳动物和以巨犀、熊科化石为代表的大哺乳动物。然而,由于该地区地质构造较为复杂,更详细的地质工作未有展开。
2010年以来,古脊椎所张兆群、王元青课题组在三盛公地区组织了大规模的考察与发掘,测量、记录了该地区地层序列,并发现了丰富的化石材料(1635个化石点位遍布22个剖面)。近期,课题组整理、总结了12年的野外地质工作和化石清单,发表在《地球科学前沿》(Frontiers in Earth Science)上。
该研究在如下两方面取得了进展。一是三盛公地区的沉积岩主要为泥质粉砂岩和粉砂质泥岩,中间夹三层较厚的灰白色砂岩,可细分出12个岩石地层单元(图2)。该研究阐释了各层的岩性,并通过岩性对比,确定了该地区各剖面之间的地层序列关系,使不同剖面上的化石可以进行年代上的比对,提高了化石群划分的时间精度。二是在新化石材料中,研究鉴定出7科65种小哺乳动物,其中啮齿类化石最为丰富(图3)。研究通过初步生物地层学分析发现,三盛公地区包含自晚始新世至早中新世完整的地层序列,涵盖了整个渐新世的不同阶段。新化石材料为剖析渐新世哺乳动物的演化规律提供了素材。
研究工作得到国家自然科学基金、中科院战略性先导科技专项、中科院化石发掘与修理特别支持费等的资助。
图1.三盛公地区位置及其22个剖面上的化石点分布图
图2.三盛公地区岩性柱状图及各剖面地层序列关系
图3.三盛公地区12个地层单元中小哺乳动物的物种数量变化
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