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【进化史】剑齿王朝全介绍

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 引言:剑齿之诱惑   

牙齿,是食肉兽的标志符。即便是人类手中再驯良的猛兽,那张开嘴时露出的满口尖牙也会令人胆战心惊。特别是上颌门牙两侧的一对上犬齿,更是利器中之利器。   

当上犬齿加大加粗,就成为我们所说的剑齿,牙齿中之极品。在哺乳动物2亿多年的演化历程中,曾经有一些食肉猛兽拥有这种可怕的捕食工具。它们虽然属于不同的家族,但我们可以用一个不很正式的名字称呼它们:剑齿动物。从原始的鬣齿兽类和有袋类,到食肉类的猫科和猎猫科动物中间,都可以找到它们的魅影。当然,本文所指的“剑齿动物”只包括这些骄傲的猎手,而不是所有上犬齿较长的动物都配得上这个光荣称号,比如野猪和海象。今天的科学家对剑齿的功用仍然众说纷纭、褒贬不一,但至少有一点可以肯定:剑齿必然有其超乎寻常之处,否则绝不会有那么多不同类型的食肉动物抵制不住诱惑,在演化中长出了这种壮观的武器。   

在《剑齿王朝》中,本文作者将带您跟随这些远古掠食者的足迹,一览它们如何出现、繁荣和消亡的历程。 
 


1楼2006-04-21 11:57回复
    一、剑齿显形 

    剑齿前传 

    在2.5亿年以前的中生代三叠纪,哺乳动物、鸟类甚至恐龙都还没有出现,统治地球陆地的是一大群各式各样的奇异动物,它们身上兼有哺乳类与爬行类的特征,被称为似哺乳爬行动物,正式名称是兽孔类。在它们中间有一些是积极的捕食者,其中有的种类便生有显著的长牙——看起来很像剑齿虎身上的剑齿,然而也有人它们可能是毒牙(这个假设看来更恐怖一些)。然而很可惜,随着2.2亿年前的一次大灭绝,几乎所有的兽孔类都从地球上消失了,仅有一小支演化成了真正的哺乳动物,在恐龙的阴影下熬过了漫长的1.5亿年。


    2楼2006-04-21 11:57
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      长有“剑齿”的兽孔


      3楼2006-04-21 11:57
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        恐龙灭绝之后,新的生命在废墟上崛起。在新生代的第一个时期——第三纪古新世,哺乳动物还不够强大,占据食物链顶端的是某些巨大的、不会飞的鸟类。它们没有牙齿,而是以钳子一样的喙作为武器。又过了1000多万年,大片的热带森林被草原所代替,哺乳动物才真正迎来了属于自己的时代。随着食草动物变得更大、更敏捷,食肉动物也在进化中不断增强。最先接过鸟类王位的是被称为古食肉类的原始食肉动物,其中尤以鬣齿兽类(Hyaenodon)最为强大,涌现出了不少在当时力冠群雄的成员。比如在德国古新世中期的沃尔贝克(Walbeck)动物群发现的剑鬣兽(Mentoclaenodon),它们的头骨只有15厘米长,但已经是本动物群中体形最大的了。剑鬣兽的牙齿还很原始,不过其上犬齿已经变成了较显著的、后端带刃的剑齿,下颌也有向下扩张的迹象。而在另一类更强大的鬣齿兽亚目成员、生活在晚古新世到早始新世、分布于北美的远齿鬣兽(Anacoton)身上,其下颌已经向下伸出了巨大的片状物,可以像刀鞘一样保护发达的剑齿。 
        实际上,鬣齿兽类在发展的后期上犬齿普遍增大,很可能是为了捕食越长越大的食草动物。虽然绝大部分种类的“剑齿”都还没有后来那些食肉目、有袋目剑齿动物的那么夸张,但它们毕竟是哺乳类中率先长出剑齿的一支,它们的暂时成功预示着今后的几千万年将是剑齿动物们的天下。在始新世晚期,绝大部分鬣齿兽类完成了自己的历史使命,然而“剑齿时代”的序幕才刚刚拉开。


        5楼2006-04-21 11:58
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          远齿鬣兽复原图,除生有剑齿外,看起来像是虎和袋狼的混合物(注意该图没有画出下颌的护叶).


          7楼2006-04-21 11:59
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            凶暴先驱——古飙(Dinictis) 

            大约5500万年前,有一支食肉动物从它们和猫科动物的共同祖先中分离出来,人们称其为猎猫科(Nimravidae,也有人认为它们是猫科下面的一个亚科Nimravinae)。早期的猎猫科成员都是行动敏捷、善于奔跑的掠食动物,体形比家猫大不了多少,牙齿也没有猫科动物那么特化。当时它们的发展非常成功,种类繁多,呈辐射状演化,先于猫科动物蓬勃发展起来。 

             
            古飙(又称恐齿猫)生活在4000~2250万年前的早、中渐新世,是猎猫科的先驱之一。它们只有大约1.5米长、0.6米高,整个体形介于猫类与灵猫类之间:身躯和尾部细长、四肢短小,脚爪不能完全收回,像灵猫;而头部则很接近真正的猫科动物,并且可能和猫科动物一样有三重眼睑。它们的双颌强劲,上犬齿不如后来的剑齿动物那么发达,与其下犬齿的比例也不那么悬殊,但与身体相比已经显得很大,而且非常锋利,是有效的捕食武器。正因为此,很多人认为它们是食肉目中的第一种“剑齿动物”。与现在的猫科动物不同,它们是以脚掌而不是脚趾行走,这影响了它们的行动速度。因而就整体而言,古飙身体结构上原始的成分较为明显。它们曾经广泛生活在北美大草原上,以各种食草动物为食,主要是高达1.8米,大如非洲野牛的巨猪类(Archaeotherium),而它们只有现代非洲狮的一半大。古飙的凶猛程度由此可见一斑。部分学者认为,它们是猎虎(Nimravus)和假猫(Psudaelurus)的共同祖先。


            8楼2006-04-21 11:59
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              身形小巧的古飙居然能捕杀巨猪,此后向强者挑战成为“剑齿派”的一贯作


              9楼2006-04-21 11:59
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                巨牙猎者——始剑齿虎(Eusmilus,又称古剑齿虎) 

                和下文介绍的伪剑齿虎、巴博剑齿虎一样,始剑齿虎并不是真正意义上的“剑齿虎”,更不是剑齿虎的祖先,而是猎猫科的成员。它们最早出现在始新世晚期(约4000万年前)的欧亚大陆,在此后的渐新世进入北美洲。实际上,目前只在法国和美国的一些地区发现了它们的化石。 

                始剑齿虎是最早的“匕首牙”(dirk-tooth)类型,上犬齿显得很大,又长又弯,并有伸长的、像刀鞘一样的下颌保护;下犬齿退化得和门牙类似,嘴巴能张开90度以上,这两点使它们能有效地使用剑齿进行致命一击,也成为此后剑齿动物的标准特征;另外值得一提的是它们只有26颗牙,比猫科动物的30颗要少。最大型的始剑齿虎体大如豹,从头到尾长约2~2.5米,身形矮而长,尾巴也长,又与豹子的体型类似。有些种甚至只有家猫的1.5倍大小,剑齿长度却可达到8厘米。尽管体型较小,但它们动作灵活、奔跑迅速,甚至有人还推测它们会以集群捕食的方式猎取大型动物。在2000万年的岁月中,它们积极打拼着自己的一方天地——包括和自己的同类们展开生存之战,比如与身材更加矮小但可能同样凶悍的猎虎(Nimravus,有意思的是一个著名刀具品


                10楼2006-04-21 12:00
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                  始剑齿虎(Eusmilus,又称古剑齿虎)


                  11楼2006-04-21 12:00
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                    始剑齿虎大战猎虎


                    12楼2006-04-21 20:48
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                      始剑齿虎头骨,注意其巨大的剑齿和向下伸出的下


                      13楼2006-04-21 20:48
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                        二、群雄纷争 
                         一时显贵——伪剑齿虎(Hoplophoneus) 

                        在古飙、始剑齿虎出现400万年后,渐新世的大地上开始游荡着另一些捕食者,它们就是著名的伪剑齿虎类。这是一类颇为成功的食肉动物,分布遍及欧亚非和北美,演化出了多个不同的物种。其中有些种类比古飚还要小得多,但也有的几乎与美洲虎一样大。但从身体结构上说,伪剑齿虎与古飙其实有很多的相似之处,与真正的猫科动物相比仍显得原始。另外,作为更强有力的杀手,伪剑齿虎的剑齿也更加发达,呈长而扁的马刀状,下颌伸长的护叶不是很显著。据推测,它们主要以在这一时期正蓬勃兴起的各种原始马科动物为食。 
                        在与当时其他食肉动物的较量中,伪剑齿虎始终占据优势,是除鬣齿兽之外最强大的顶极掠食者。但它们的风光也没能持续太久,到了3050万年前的晚渐新世就再也找不到它们的踪影了。


                        14楼2006-04-21 20:49
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                          霸气凌人——巴博剑齿虎(Barbourofelis) 
                          中新世初期,上述各种猎猫科动物已经全部灭绝,但此时猎猫家族的光彩却更加夺目——可怕的巴博剑齿虎于1500万年前开始席卷欧亚大陆和北美。有几种巴博剑齿虎只有豹子般大,但一个晚期出现的种弗氏巴博剑齿虎(Barbourofelis fricki)体长可达3.5米,体重超过400千克,毫不逊于剑齿猫科动物中的骄傲、1000多万年后才出现的“一般剑齿虎”。弗氏巴博剑齿虎体型硕大粗壮,像熊一样肌肉发达,尤其是前肢很有力量。与绝大多数猫科、猎猫科动物不同,它们的眼睛长在头部两侧而不是接近正面,耳朵位置更低,口鼻部也更宽阔。这些特征极有可能是为了更方便地使用剑齿、减轻嘴巴张大时对其他器官的压力(不信拼命张大嘴试试?)。事实上,它们的剑齿(属“匕首牙”类型)在所有猎猫科动物中是最发达的,甚至超过了晚辈表亲美洲剑齿虎,下颌则有巨大的护叶防护。有的科学家认为,这样的剑齿不仅用于猎食,恐怕更主要还是作为同类间炫耀或打斗的工具。


                          15楼2006-04-21 20:49
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                            神秘小鬼——拟剑齿虎(Paramachairodus,又称副剑齿虎) 

                            刚才说完了猎猫科动物,下面开始介绍剑齿猫科动物,也就是正宗的“剑齿虎”。这其实是个被用滥了的名字,几乎所有的剑齿动物都配得上这一称号;然而真正意义上的“剑齿虎”仅仅包括其中的猫科成员。虽名为“虎”,但它们根本不是老虎,与现在的老虎亲缘关系比较远。通常的分类方法把所有的剑齿猫科动物归入猫科下面的剑齿虎亚科(Machairodontinae),而把除猎豹外的所有现存猫科动物归入猫亚科(Felinae)。也就是说,几乎从一开始剑齿虎家族就和其他猫科成员分道扬镳了。 

                            剑齿虎亚科的起源一直是个众说纷纭的课题,而大约出现在2000~1500万年前、灭绝于900万年前的拟剑齿虎是否为这个家族的最早成员也存在很大争议。尽管通常把它们看作巨剑齿虎-美洲剑齿虎这个演化系列的更上一环,但与它们相似的一些物种都被归入猎猫类中。实际上,科学家对它们并没有太多了解,因为至今只发现了少量的零碎化石,代表本属的两个种。据推算,它们的体形与云豹相仿,几乎是剑齿动物中个体最小的一类,与稍晚出现的短剑剑齿虎相比实在微不足道。


                            16楼2006-04-21 20:50
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                              天之骄子——短剑剑齿虎(Machairodus) 

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                              17楼2006-04-21 20:50
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