青藏高原重塑动物演化格局

猫头鹰眼眶中那圈巩膜骨，究竟隐藏着什么秘密？

中国科学院古脊椎动物与古人类研究所研究员邓涛给出了答案：它能揭示捕猎时间，助我们窥探百万年前的青藏高原，更提供了一个惊人线索——为哈利·波特的雪鸮“海德薇”寻根溯源。

猫头鹰的案例，仅是邓涛与其团队众多课题的一角。他真正致力于探究的，是青藏高原的抬升如何彻底改变了北半球乃至全球动物群的演化轨迹。

近日，第二十八届中国科协年会召开，中国矿物岩石地球化学学会承办了关于青藏高原多圈层耦合的专题论坛。邓涛会后接受采访时，详细描绘了这场跨越千百万年的“动物大迁徙”。

邓涛与同事近期共同主编的学术专辑《青藏高原隆升对东亚新生代哺乳动物演化的影响》刚刚问世，为“青藏高原是全球生物多样性关键枢纽”这一论断提供了来自亚洲的最新实证。

在他眼中，这场造山运动绝非哺乳动物演化的“背景板”，而是一台持续运转的“动态引擎”。“青藏高原是地球上变化最剧烈的区域，地貌彻底重塑，环境多样性比别处‘早一步’，环境多样往往孕育物种多样。”

达尔文曾认为冰期动物起源于北极圈，随冰河世纪南下。然而邓涛团队的化石证据却指出了相反路径：北极狐和披毛犀在青藏高原发现的化石，竟比北极地区更早。

地质记录表明，青藏高原在1200万至800万年前经历了关键性快速隆升，而北极冰盖的大规模形成则发生在约360万至260万年前。诸多研究认为，高原隆升是引发该时期全球变冷及北半球冰盖发育的关键因素。

“冰期动物是在高原上适应寒冷气候后，再向北迁徙的。”邓涛表示。

那块看似寻常的猫头鹰化石，出土于青藏高原东北缘的甘肃临夏盆地，距今约600万至950万年。猫头鹰眼眶周围有巩膜环，可调节进光量。通过分析巩膜环，研究人员判定其为昼行性猫头鹰——绝大多数猫头鹰却是夜行性的。

邓涛解释：“青藏高原夜晚极寒，低温限制了猎物活动，捕猎者被迫改为白天出击。”这让人联想到“海德薇”——北极雪鸮也是昼行性。“因为北极夜晚更冷，出来觅食无果。”这为雪鸮等昼行性猫头鹰的起源，指向了青藏高原。

雪豹亦属此类，它是豹属中最原始的物种之一，与虎、美洲豹、狮等“大猫”有共同祖先。邓涛团队认为，作为适应寒冷环境的先锋，它们始于青藏高原，向周边扩散，在不同环境中演变为今日各种“大猫”。

邓涛团队构建了涵盖新近纪至第四纪1246个属的超大型陆生哺乳动物演化树，追溯出现代全球动物群形成与高原隆升的三个关键节点——约2000至1500万年前、1100至900万年前、500万年前。每个节点对应高原达至新高度，引发环境剧变，催生新物种并向周边扩散。邓涛指出，这三个物种起源高峰，决定了今日全球各大洲哺乳动物区系的面貌。其他物种如鱼、爬行、鸟类，同样呈现类似扩散轨迹，如“海德薇”。

环境选择的驱动力还体现在长颈鹿上。早中新世，青藏高原隆升至3000米，北缘准噶尔盆地干旱化，森林退缩，草地稀缺。在干旱土地上，早期长颈鹿祖先——獬豸盘角鹿出现。它们脖子未现特长，但雄性已学会用强壮颈部撞击争抢草场，输者无繁殖权。这一发现颠覆了达尔文和拉马克假说，长颈鹿脖子非为“够高处树叶”，而是干旱环境下的性选择。

这些结论如何得出？仰赖“演化树”。邓涛比喻如亲子鉴定，过去科学家主靠形态特征，现辅以分子数据。

然而百万年前化石多无分子数据可用。“演化树数据中，多处以问号代替。”邓涛坦言，“数据缺失如何计算？如破案无监控，须另寻他法。”

数学家加入，让这些“带问号”的数据表变得可用。且“破案”工具不止于此。

为证明动物适应寒冷，团队综合多方证据：氧同位素反映温度，“牙齿珐琅质难变，保留温度信号”；植物化石佐证，见阔叶化石即知未极寒；孢粉分析植被，“冰冻圈中无阔叶树”。

寻化石前，功夫多花在“锁定位点”。邓涛介绍，踩点先看地质图——1:25万图藏古生物学家懂的“书签”。“珠峰顶是奥陶纪灰岩，有海洋无脊椎动物化石，我们绝不在那找哺乳动物。”到哺乳动物可能生存的盆地，要分析湖岸、岛屿、半岛。“陆生哺乳动物多死于近岸，易埋于此。”

“但条件全符，可能仍一无所获。”邓涛说，“平均而言，动物死后成化石概率确为万里挑一。”

巧合的是，1839年，首篇中国脊椎动物论文，化石材料即源于青藏高原。

从1839年至今，青藏高原化石记录积攒近两百年，“动物大迁徙”故事远未完结，更多答案在岩层深处等待。“人皆有好奇。”邓涛说，古生物学术源于找煤找矿，而好奇心引一代代人入荒野，敲开岩层，寻未见物种，补全演化链条。（记者 李牧鸣）