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陆地上出现过的最大哺乳动物有多大?体重超过四头大象,还曾穿越青藏高原

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【摘要】 科学家发现地球历史上曾经生活过的最大陆生哺乳动物。这些曾经横行一时的巨兽,最终为何在历史上销声匿迹?最大陆生哺乳动物——临夏巨犀生态复原图。|陈瑜绘 / 中科院古脊椎所作者|刘森 ......

科学家发现地球历史上曾经生活过的最大陆生哺乳动物。这些曾经横行一时的巨兽,最终为何在历史上销声匿迹?

最大陆生哺乳动物——临夏巨犀生态复原图。|陈瑜绘 / 中科院古脊椎所

作者|刘森 辽宁古生物博物馆展览部主任

编辑|陈天真

6600 万年前,一颗直径 10 公里的小行星划过天际撞向地球,结束了恐龙对陆地的统治。

灾难之后,废土之上,劫后余生的动物们开始了漫长的恢复。其中,哺乳动物凭借自身结构上的优势迅速发展,体型逐渐增大,成为地球生物中新的统治者。

5000 万年前的始新世,尤因它兽的体长超过 4 米,体重达到 3 吨。3600 万年前的渐新世,埃及重脚兽肩高超过 2.5 米,体长 4 米,重达 4 吨。1700 万年前的中新世,非洲恐象肩高超过 4.5 米,体重达到惊人的 15 吨。

尤因它兽|来源:Mauricio Anton

然而,这些横行一时的巨兽们,在巨犀面前,一个个都相形见绌。

2021 年 6 月 17 日,古生物学家在《通讯:生物学》杂志上发表了巨犀的一个新种——临夏巨犀,被认为是地球历史上曾经生活过的、最大的陆生哺乳动物。化石证据表明,临夏巨犀肩高可达 5 米,头高超过 7 米,比最高的长颈鹿还要高出 2 米,体重更是超过 24 吨,比 4 头非洲象加起来还要重。

巨犀为何进化出了如此巨大的体型?它们最终又为何在历史上销声匿迹?答案都在自然演化史中。

穿越青藏高原的巨犀家族

巨犀是地球历史上生存过的最大陆地哺乳动物,生活在距今 4200 万~2100 万年前,演化出 6 个不同的属。在这 6 个属中,巨犀属分布范围最广,它们的化石散落在东亚、南亚、中亚和东欧的许多地方,记录着流散的足迹。但长期以来,巨犀属各个成员之间的演化关系一直模糊不清。

2015 年,中国古生物学家在青藏高原东北缘甘肃临夏盆地距今约 2650 万年前的渐新世晚期地层中,发现了巨犀属的一个新种——临夏巨犀的化石,包括一个长度超过一米的完整头骨及部分颈椎化石。

古生物学家根据化石推断,临夏巨犀比巨犀属的其他种更进步,体型也更大,是地球历史上曾经生活过的最大陆生哺乳动物。而与巨犀伴生的动物群表明,如今的中国西北地区曾是一片开阔疏林地带。因此,临夏巨犀可能是像长颈鹿一样,在疏林中取食树冠的叶片。

研究人员进一步结合大量头骨、牙齿和头后骨骼性状,对巨犀属进行了新的系统发育分析,帮助巨犀家族修 " 族谱 ",确认了各个成员之间的逐步进化序列:蒙古高原的葛氏巨犀经由兰州盆地的黄河巨犀、哈萨克斯坦的亚洲巨犀、巴基斯坦的布格蒂巨犀,最终到新疆的美丽巨犀和甘肃的临夏巨犀。

通过巨犀属化石发现的地点,我们会发现,巨犀成员先是从蒙古高原扩散到南亚的巴基斯坦,然后巴基斯坦巨犀的后代又返回新疆和甘肃,演化出新疆美丽巨犀和临夏巨犀。也就是说,这期间它们曾两次穿越现在的青藏高原地区!难道巨犀这样巨大的生物可以翻越世界屋脊?

研究人员推断,真相更可能是,在 2000 多万年前,青藏高原还没有隆起,并不是像现在这样山脉纵横,而是密布着大量海拔不超过 2000 米的谷地。巨犀可以沿着这些较为低矮的地区实现穿越。

5000 万年前的始新世,地球与如今非常不同,欧亚大陆被海水阻隔,青藏高原还没有隆起。|来源:维基百科

巨兽的养成

在地球历史进入新生代以后,曾有无数哺乳动物出现在大地之上。动物们体型越长越大,甚至出现巨犀这样的超级巨兽。可是,巨犀为何进化出了如此巨大的体型?

其实,包括动物体型在内的身体结构变化都是在适应自然环境变化的过程中产生的,也就是面对 " 环境选择压力 " 出现的适应。巨犀最初也是一群体型并不那么夸张的植食性动物,比如迄今发现的最早的巨犀科成员——沙拉木伦始巨犀,肩高只有两米,长得像一只被拉长了脖子的马。

随着整个地球环境在始新世末期由湿润转为干旱,全球范围内的雨林开始转变成大量的稀树林地少了茂密树木的羁绊,巨犀的体型于是开始增加。这次发现的临夏巨犀当时就生活在一片开阔的林地,平坦的地势和丰富的食物资源足以支撑巨犀们一直 " 逛吃逛吃 "。

同时,巨犀的身体结构也在适应环境的过程中发生改变,为了够到它们的主要食物——树上的嫩叶,巨犀的脖子不断伸长,颈椎也变得越来越强壮,用来支撑巨大的头部。

古生物学家还在临夏巨犀的头骨上发现了很深的鼻切(鼻子位置向头后的凹槽),这一结构显示临夏巨犀可能长有一个类似现生貘类动物的加长鼻子,可以帮助将嫩叶卷进嘴里,增加进食效率。

巨犀巨大的体型在其生活的开阔树林地带具有天然的防卫优势,可以防止肉食动物的侵扰和猎杀。当时最大的肉食动物是体长 4 米的鬣齿兽,体型上的巨大差距让它们很难对成年巨犀造成威胁。所以只要巨犀不断长大,就会成为无敌的存在。这也成为促进巨犀体型不断增大的一个动力。

临夏巨犀可能长着一个类似马来貘的鼻子。|来自网络

巨兽的消亡

既然巨犀已经进化成 " 当世无敌 " 般的存在,为什么后来在历史上却销声匿迹了呢?为什么如今的地球上,看不到巨犀那般巨大的哺乳动物呢?

其实答案仍然在于自然演化。动物的演化发展受自然环境变化的选择压力影响,曾经的环境变化让巨犀拥有了巨大的体型,那么下一个环境改变也可能造成它的消亡。

2000 多万年前,不断隆起的青藏高原使得周边地区的环境变得越来越干旱,稀树森林变成草原,进而形成荒漠。巨犀家族无法面对持续恶劣的环境和日益减少的食物资源,最终走向了灭亡。

迄今发现的巨犀家族最后的成员,是生活在距今 2100 万年前的吐鲁番巨犀。此后这个曾经无上辉煌的巨兽家族永远消失在演化的历史长河中。

事实上,像巨犀灭绝这样的场景在 30 多亿年的生命演化史上不断上演:无论是 10 米长的邓氏鱼、7 米长的迅猛鳄,还是 30 多米长的恐龙巨无霸,在环境的巨变面前都变得脆弱不堪。

大规模火山喷发、长时间降雨、气温上升和下降,甚至地球磁场的变化,都可能成为生物大灭绝的 " 凶手 "。

除了不可测的自然力量,懂得使用火和制造工具的人类的到来,也标志着大型动物噩梦的开始

据科学家考证,在距今 7 万年前,陆地上超过 50 公斤的动物有 200 个属,这些动物中的 50% 在约 1 万年前人类农业革命发生时已经灭绝。而且,它们灭绝的时间和智人走出非洲、到达各大陆的时间基本一致。

当智人到达澳大利亚之后,当地体重超过 50 公斤的动物从 24 个属减少到现在的 1 个,永远消失了的包括 2 吨重的双门齿兽、三米长的大袋鼠、凶猛的袋狮等,留下的那一个则是如今的袋鼠。

人类踏足美洲之后,大型哺乳动物中,北美洲 47 个属中的 34 个和南美洲 60 个属中的 50 个完全消失,包括 4 米高的大地懒、3 吨重的雕齿兽、强壮的剑齿虎等。

虽然这些动物的灭绝有着自然因素的影响,但人类的猎杀及放火烧荒等活动造成自然环境的破坏很可能起到了 " 帮凶 " 的作用。

人类的捕猎可能推动大型动物走向灭绝,但这一观点在古生物学家中仍有争议。|来源:维基百科

尤其近四百年来,随着工业革命带来的全球范围环境破坏,世界上非洲以外地区的大型陆生动物已经消失殆尽,里海虎、巴巴里狮子、原始牛、西非黑犀牛、斑驴 …… 这个灭绝动物的名单长得令人不忍读下去。

地球的环境变化难以预测,很难改变,但作为人类,只希望今后我们能更加爱护野生动物,让子孙后代依然能够欣赏到大型动物的壮丽。

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