青藏高原东北部（NETP）作为印度 - 亚洲碰撞带远端，是岩石圈变形、地形演化与气候格局的关键过渡区。其海拔从高原内部 4000-5000 米急剧降至黄土高原与戈壁沙漠附近的约 1000 米，气候上处于季风三角带，衔接亚洲季风影响的暖湿气候与内陆干旱寒冷条件。这一独特区位使其成为研究构造隆升与气候变化相互作用的理想天然实验室，长期受到地球科学研究关注，亚洲季风 - 干旱气候的组织与演化研究常聚焦于此，其气候转型归因于青藏高原隆升、全球变冷及古特提斯海退缩等因素。

重建 NETP 新生代以来的古环境变化主要依赖区域盆地的沉积记录。陇中盆地保存了始新世至更新世的连续沉积序列，提供了仅有少量年代争议的优良年代学框架，这些有限的年代学差异并不影响支撑区域构造与气候解释的稳健地层框架。此外，NETP 沉积盆地产生丰富的高质量代用记录，是研究季风动力学的理想场所。然而，受沉积物粒度和沉积环境影响的物理和化学代用指标，可能对晚中新世以来东亚季风演化产生不同的气候信号。孢粉、碳酸盐同位素、生物标志物和沉积物颜色等代用指标已被用于推断晚中新世以来东亚季风的减弱，而包括正构烷烃、粘土矿物、Rb/Sr 比和环境磁学等其他代用指标则表明同一时期季风降水的逐步增强。在此背景下，化石证据为重建过去的生态条件和季风演化提供了关键但未充分利用的工具。尽管植物化石成功揭示了始新世时期西藏中部存在 “香格里拉” 生态系统，但 NETP 大型植物化石分布稀疏，且长距离花粉传输带来的复杂性限制了其在局部重建中的应用。相比之下，NETP 的哺乳动物化石是过去生态条件的可靠指标，其分类组成和动物群特征反映了特定的栖息地偏好和气候限制，然而，利用哺乳动物化石记录重建该地区古环境变化的研究仍然相对较少。

幸运的是，NETP 的沉积盆地包含许多新生代哺乳动物化石。由多个次级盆地组成的陇中盆地（LB）是 NETP 化石最丰富的盆地之一，保存了渐新世至第四纪的哺乳动物群。然而，此前基于该地区哺乳动物化石的古环境研究主要集中于单一物种或单个次级盆地，限制了更广泛的区域比较。此外，尽管有含化石地层的约束，LB 内的古地磁定年仍存在多种解释，这些差异凸显了全面重新评估地层、生物地层和磁地层框架以完善对该地区环境历史理解的必要性。

本研究系统整合了陇中盆地三个次级盆地（兰州、西宁和临夏盆地）的哺乳动物化石组合、磁地层学和沉积记录，以重建 NETP 的古生态演化。具体而言，（1）批判性回顾和综合 LB 含化石地层的现有古地磁年龄约束，完善三个关键次级盆地哺乳动物群的时间框架；（2）汇编和分析已发表的哺乳动物化石分类群，以重建栖息地变化和生态过渡；（3）将古生态重建与沉积学证据（包括沉积环境、物源和沉积速率）相结合，推断始新世晚期以来的景观演化。研究结果为区域构造、气候动力学和生物演化之间的长期相互作用提供了新见解，为理解 NETP 的古气候和古环境历史提供了更完善的框架。

NETP 面积 56 万平方公里，构造上西以左旋走滑阿尔金断裂为界，南以左旋走滑昆仑 - 西秦岭断裂为界，北以祁连 - 海原断裂为界，东以六盘山挤压断裂为界。地形上，该区域由一系列菱形盆地和平行山脉组成，西部海拔较高，东部海拔较低。

兰州、西宁和临夏盆地作为 LB 的三个次级盆地，保存了丰富的渐新世以来的哺乳动物化石。值得注意的是，与该地区其他次级盆地相比，LB 的渐新世前地层尽管在这三个次级盆地中暴露良好且研究广泛，但仍缺乏化石。LB 缺乏始新世化石的原因有待确定，可能与沉积环境的变化有关。

由于在兰州、西宁和临夏盆地发现了大量哺乳动物化石，每个盆地都有自己的哺乳动物群，因此研究聚焦于这三个盆地的哺乳动物群及其年龄。

哺乳动物的分类组成和动物群特征对环境条件高度敏感。通过研究不同时期动物的特征和组合，动物群的生存环境可用于重建区域古生态变化，这已在临夏盆地通过分析动物群来揭示环境变化的先前研究中得到广泛验证。

半定量重建证实了早期从临夏盆地和兰州盆地哺乳动物化石组合的定性评估中得出的生态解释。此外，在临夏盆地，这些重建得到了犀科牙齿珐琅质 δ¹³C 和 δ¹⁸O 稳定同位素分析的支持，该分析提供了详细的环境信息。

NETP 的新生代隆升历史以及全球气候变化显著影响了区域季风降水模式。这些变化深刻塑造了景观和生态系统，进而影响物种进化和生物多样性。理解区域古生态景观演化对于阐明隆升、气候变化和生物进化之间的相互联系至关重要。结合生态变化重建与沉积学证据（包括沉积相、物源和沉积速率），能够阐明延伸至始新世晚期的区域古生态和地貌演化。在造山隆升和全球变冷的共同影响下，LB 地区逐渐从始新世 - 渐新世过渡时期以较干燥条件和开阔林地环境为特征的低海拔、低起伏景观，演变为晚中新世 - 第四纪以明显季风季节性、持续干燥条件和 C4 植物为主的生态系统为特征的高海拔、高起伏景观。

研究修订了 NETP 陇中盆地三个次级盆地（兰州、西宁和临夏盆地）渐新世以来哺乳动物化石群的磁地层年龄。此外，汇编了这些次级盆地已发表的哺乳动物分类群记录，并根据每个物种所处的古环境赋予相应的生态评分，这种方法能够对已识别动物群的栖息地进行半定量估计。结果表明，LB 地区在渐新世 - 早中新世以开阔林地为特征，中中新世过渡到茂密森林，晚中新世开始演变为以稀树草原和草原为主的环境。这些古生态变化得到了区域哺乳动物化石和基于花粉的生态学研究的支持，与之前从陆地和海洋记录中报道的季风降水模式密切相关。因此，可以推断 LB 地区东亚季风降水从渐新世晚期到早中新世逐渐增强，中中新世显著上升，从中中新世晚期到第四纪周期性大幅减少。此外，将这些新的古生态见解与已发表的沉积相、物源和沉积速率数据相结合，能够阐明延伸至始新世晚期的区域古生态和地貌演化。

未来研究可进一步整合多学科数据，深化对构造 - 气候 - 生物相互作用机制的理解，并完善 NETP 古生态演化的高分辨率时间框架。

作者声明他们没有已知的可能影响所报告工作的竞争性财务利益或个人关系。

本研究得到中国国家重点研发计划（批准号 2022YFF0800502）、国家自然科学基金（批准号 42302121）和第二次青藏高原科学考察研究基金（批准号 2019QZKK0707）的共同支持。G. Dupont-Nivet 感谢 ANR 资助项目 TIBETOP 的支持。感谢彭廷江和马振华的野外工作协助。