剑齿虎如何演化出群居行为？最新化石研究发现源头在青藏高原

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剑齿虎如何演化出群居行为？最新化石研究发现源头在青藏高原

来源：中国新闻网时间： 2023-04-28 17:00:25

a.和政近剑齿虎化石；b.后山地点；c.病态剑齿虎前足；d.和近剑齿虎共存的大型食肉动物。　中科院古脊椎所供图

中新网北京4月28日电作为已灭绝哺乳动物的代表物种，剑齿虎中生活于第四纪(约260万年前至今)的刃齿虎和锯齿虎最负盛名，两者都有群居习性，但它们何时及为何演化出群居行为一直无法推断，并因长期成谜而备受学界关注。

(资料图片)

和政近剑齿虎的系统发育位置。　中科院古脊椎所供图

中国科学院古脊椎动物与古人类研究所(中科院古脊椎所)科研团队与中外同行及机构合作，在产自青藏高原东北部甘肃省临夏盆地大深沟动物群中最新研究发现一种大型剑齿虎类化石，以化石产地和政县命名为“和政近剑齿虎”，生活年代距今约900万年，系统发育支持其是最早的近剑齿虎。

合作团队进一步研究认为，和政近剑齿虎很可能是适应草原生活，且具有群居性的物种。这也表明，剑齿虎群居行为的演化源头在青藏高原及其周边地区，之后走出青藏高原迁徙扩散到世界其他地区。

临夏盆地和同时期欧洲动物群的对比。　中科院古脊椎所供图

这项哺乳动化群居行为演化研究的重要成果论文，由中科院古脊椎所江左其杲博士和邓涛、王世骐研究员与瑞典自然历史博物馆拉尔斯·魏德林(Lars Werdelin)、西班牙阿尔卡拉大学奥斯卡·萨尼斯德罗(Oscar Sanisidro)以及和政古动物化石博物馆等共同完成，近日在国际专业学术期刊《英国皇家学会B：生物科学》(Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences)发表。

论文第一作者和共同通讯作者江左其杲介绍说，剑齿虎何时形成群居行为此前一直没有相关研究进行探讨，一方面是由于对其群居习性相关特征的研究较少，另一方面是因为早期具有群居证据的化石记录很少。位于青藏高原东北部的临夏盆地，因具有丰富且时代连续的晚新生代(距今3000万年-220万年)动物群化石记录，从而为解决剑齿虎群居行为早期演化问题提供了基础。

和政近剑齿虎的形态与欧洲及北美的近剑齿虎形态近似，但犬齿较小，颊齿没有显著增长，上裂齿(P4)的原尖也相对较大，比任何已知的近剑齿虎都更原始，时代也更早。研究团队通过对和政近剑齿虎与其他大型剑齿虎尤其是欧洲的隐匿剑齿虎进行系统研究、对比，并将它们之间的差异与现代的狮(群居)、虎(独居)进行比较，发现和政近剑齿虎以及更加进步的剑齿虎族成员与隐匿剑齿虎的差异，类似于狮和虎的差异：

现代狮的面部较长，眼眶角度相对靠侧向，这指示与虎对比，狮的视觉中立体视觉的效果相对较差，但视角更广阔，因而相对不利于定位猎物，但更方便在集群捕猎的时候同时观察猎物和队友的位置，从而更好地配合捕猎；狮生活在草原上，猎物相对很难隐匿，因此对猎物精准定位的要求相对低一些，而虎生活在丛林里，由于保护色和遮挡物较多，对精确定位猎物要求更高；隐匿剑齿虎整体头骨形态和视觉角度与虎类似，生存在相对封闭的环境中，而和政近剑齿虎面部明显拉长，视觉角度与狮类似，很可能有与狮近似的适应。

临夏盆地晚中新世，和政近剑齿虎在巨鬣狗面前守卫猎物场景复原图(Oscar Sanisidro 绘)。　中科院古脊椎所供图

江左其杲指出，另一方面，和政近剑齿虎额头特别宽，要显著比吻部更宽，与其他近剑齿虎类似，这和隐匿剑齿虎不同。宽阔额头指示相对发达的额窦，与当今猎豹类似，在快速奔跑时可起到给脑颅降温的作用。这些特征指示和政近剑齿虎很可能是适应草原生活，且具有群居性的物种。此外，临夏盆地晚中新世(距今1130万年-530万年)地层还发现一件近剑齿虎的前足化石，其掌骨受伤后相互愈合，很难发挥正常捕猎功能，但该个体掌骨愈合依然存活下来，表明近剑齿虎之间会照顾伤员，也支持其群居行为。

论文共同通讯作者邓涛研究员表示，合作团队通过系统对比临夏盆地和中国北方以及欧洲晚中新世动物群的结构，发现临夏盆地晚中新世早期开始就已经非常干旱，而同时期的欧洲依然是森林环境为主。随着时间推移，临夏盆地一直保持相对较为干旱的状态，而欧洲则逐渐变得干旱，直到约800万年前，欧洲才变得和临夏盆地一样干旱。因此，和政近剑齿虎所在的大深沟动物群代表早期干旱化的动物群，近剑齿虎起源于这样干旱的环境中，并随着欧洲干旱化加剧，扩散到欧洲地区。

合作团队进一步探讨剑齿虎族群居习性的起源认为，在开阔地区，遮蔽物较少，猎物和猎手都相对容易发现对方，这使得伏击变得比较难，因此群居性的捕猎方式更加有利于在这样的环境下成功捕获猎物。同时，开阔地带食肉动物之间相互容易见到彼此，无论是种间竞争还是种内竞争都较为激烈。

“这次研究发现临夏盆地大深沟动物群有多种大型食肉动物，如巨鬣狗和大型郊熊族成员，它们的存在可能也是促使剑齿虎形成群居习性的重要原因。”邓涛说。

记者孙自法

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