最早的熊亞科化石成員提拉瓦曙熊揭示熊類突破體型
作者:探索 來源:休閑 瀏覽: 【大 中 小】 發(fā)布時(shí)間:2025-12-10 22:46:15 評(píng)論數(shù):
提拉瓦曙熊化石（江左其杲 供圖）
提拉瓦曙熊的系統(tǒng)發(fā)育位置（江左其杲 供圖）
熊亞科的牙齒結(jié)構(gòu)演化（江左其杲 供圖）（神秘的地球uux.cn報(bào)道）據(jù)中國科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所：現(xiàn)生的食肉目成員中存在一個(gè)普遍的體型-食性限制。既往研究發(fā)現(xiàn)對(duì)于絕大多數(shù)陸生食肉目成員來說，亞科當(dāng)其體重超過21.5 kg（或?qū)挿簛碚f20-30 kg）的化石青島同城美女約炮（微信180-4582-8235）提供頂級(jí)外圍女上門，伴游，空姐，網(wǎng)紅，明星，可滿足你的一切要求時(shí)候，它的提拉食性一般會(huì)轉(zhuǎn)向掠食性并且以捕食體型較大的獵物為主。這種限制的瓦曙原因在于能量限制。食肉目的熊揭型腸道沒有像有蹄類那樣子適應(yīng)消化植物性食物，腸道菌群也不特化，示熊因此吃植物的類突消化效率較低，而吃小型獵物所需要支出的破體能力和取食過程中消耗的能力收支比不平衡，因此體型較大的最早食肉類動(dòng)物只能選擇單次獵殺回報(bào)較高的大型獵物。這一規(guī)律在化石物種中也有體現(xiàn)，亞科青島同城美女約炮（微信180-4582-8235）提供頂級(jí)外圍女上門，伴游，空姐，網(wǎng)紅，明星，可滿足你的一切要求如犬科和鼬超科中體型較大（超過20kg）的化石成員（比如犬科的狼，恐狼，提拉上犬等，瓦曙鼬超科的熊揭型始蜜獾，近狼獾，短吻犬，巨貂等）全部是有著高度食肉化（hypercarnivorous）食性的適應(yīng)。然而有一類動(dòng)物卻違背了這一規(guī)則，他們個(gè)體巨大，但是往往還保持著雜食性食性，即熊類。熊類中關(guān)于大熊貓的研究較多，大熊貓形態(tài)上高度特化，代謝率很低，從而能夠維持較大的體型，但是熊亞科的成員沒有那么特化，卻依然能保持雜食化為主的食性，能量來源很大程度上依然是植物性食物。對(duì)于這種現(xiàn)象，目前還沒有任何解釋，相關(guān)的研究一直處在空白狀態(tài)。另外一方面，熊亞科的化石記錄最早來自于晚中新世，以我國甘肅和政地區(qū)的戴氏祖熊為代表，但是熊亞科的姐妹群——大熊貓亞科早在中中新世晚期就已經(jīng)出現(xiàn)了，這指示熊亞科應(yīng)該出現(xiàn)的更早，至少在中中新世已經(jīng)出現(xiàn)。
最近，古脊椎所博士研究生江左其杲和美國自然歷史博物館John Flynn合作，在國際期刊iScience上在線報(bào)道了最早的熊亞科化石提拉瓦曙熊Aurorarctos tirawa。屬名來自羅馬神話的曙光女神歐若拉，而種名來自大平原中部印第安人神話中的創(chuàng)世神，以紀(jì)念化石在熊類演化中的重要地位。化石來自于美國中部Nebraska的情人組（Valentine Formation）地層，時(shí)代為中中新世。這批化石把熊亞科的最早記錄往前推了500萬年，并與最早的大熊貓亞科化石證據(jù)在時(shí)代上相吻合。通過一個(gè)詳細(xì)的系統(tǒng)發(fā)育樹，研究人員不僅論證了曙熊屬于最早的熊亞科，還指示了過去很多被籠統(tǒng)歸入祖熊Ursavus的物種實(shí)際上屬于不同的支系。祖熊的模式種短吻祖熊Ursavus brevirhinus可能屬于熊科的干群，歐洲常見的原始祖熊Ursavus primaevus屬于早期的大熊貓亞科，而我國南方的林祖熊Ursavus sylvestris已經(jīng)屬于熊亞科的成員。原始祖熊，林祖熊等都應(yīng)該建立新的屬以區(qū)分于模式種，但是這方面涉及到很多材料，需要更詳細(xì)的分類修訂工作。
除了曙熊在熊類分類演化上的重要意義外，研究人員還詳細(xì)研究了熊類的牙齒研磨模式。熊亞科的研磨方式在食肉類中獨(dú)一無二。食肉目的牙齒結(jié)構(gòu)接近真獸祖先形的齒式，牙齒之間的齒嵴發(fā)育，并以內(nèi)外方向延伸為主，如上臼齒的前尖-原尖的連接或下臼齒下原尖-下后尖的連接。這種連接方式限制了食肉類如果演化出研磨型的牙齒，一般以上下頜左右移動(dòng)，內(nèi)外研磨為主。而熊亞科通過一系列的齒尖結(jié)構(gòu)重組，牙齒內(nèi)外方向上的連接逐漸消失，使得上下頜可以前后運(yùn)動(dòng)。這種研磨方式在形態(tài)上與多瘤齒獸趨同演化，而在功能上與食草動(dòng)物中常見的grazer（以食草為主，不挑剔食物類型的食性）趨同演化。后者一般是降低牙齒齒尖的起伏實(shí)現(xiàn)的，如馬類和真象都在牙齒齒谷中填充大量的白堊質(zhì)。熊亞科的前后方向的研磨模式同時(shí)促進(jìn)了熊亞科成員后側(cè)臼齒的延長，進(jìn)一步提高了研磨效率。研究人員發(fā)現(xiàn)曙熊的牙齒結(jié)構(gòu)恰恰代表這種轉(zhuǎn)變的初始狀態(tài)。研究人員以牙齒結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換狀態(tài)和后側(cè)臼齒的延長程度做了統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，發(fā)現(xiàn)臼齒結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變和后側(cè)臼齒延長呈顯著的正相關(guān)，為牙齒研磨方向轉(zhuǎn)變的假說提供了證據(jù)。這種轉(zhuǎn)變提高了熊亞科熊類的研磨效率，使得它們可以更叫有效的進(jìn)食植物性食物，在維持較大的體型的情況下依然以植物為主食。
研究人員還研究了曙熊的食性和運(yùn)動(dòng)模式。曙熊的牙齒齒尖低緩，牙齒上常見齲齒，下頜粗厚，顯然已經(jīng)適應(yīng)植物性食物，并可能會(huì)進(jìn)食含糖分較高的部分（如水果）。曙熊的肢骨的幾何形態(tài)學(xué)研究顯示它們可能有著較強(qiáng)的爬樹行為，而現(xiàn)生的熊類則以地棲為主。這顯示現(xiàn)生部分熊類中保留的較強(qiáng)的爬樹能力，如馬來熊，眼鏡熊，可能是祖先狀態(tài)的殘留。這也啟示我們生物演化的過程往往比較復(fù)雜，僅僅依靠現(xiàn)生物種做祖先狀態(tài)重建可能是不準(zhǔn)確的。
原文鏈接 https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S258900422030420X