新发现的剑齿掠食者揭示了超级食肉动物的进化

在始新世时期（大约从5600万年前到3400万年前），圣地亚哥看起来非常不同。该地区现在干旱的气候当时更加温暖潮湿，茂密的热带雨林中栖息着灵长类动物和有袋动物。现在，一项最新研究的化石为这个名单上增加了一种新的生物：一种新的剑齿掠食者。

这块化石——一种类似猫的哺乳动物的下颚——于1988年在加利福尼亚州奥申赛德的一个建筑工地被发现。使用现代技术对其进行最新研究的研究人员发现，它属于一种此前未知的马凯罗兽亚科动物，或稀有的马凯罗兽亚科成员，该亚科包括其他五种现已灭绝的食肉性剑齿掠食者。该标本据信有4200万年的历史，尽管有些碎片脱落，但保存完好。

为纪念脊椎动物古生物学会的前任主席布莱尔·范瓦尔肯伯格而命名的新物种迭戈猫(Diegoaelurus vanvalkenburghae)据估计大小与现代山猫相当，但身体更长，四肢更短。（当这种动物生活时，猫还没有进化出来，而导致它们的谱系大约在迭戈猫漫游地球时才刚刚进化。）研究人员在周二发表在《PeerJ》杂志上的一项研究中表示，其扩大的上犬齿估计有两到三英寸长，这种生物可能以体型与其相似的中小型哺乳动物为食。

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该研究的合著者、圣地亚哥自然历史博物馆的古生物学家阿什利·波斯特指出，迭戈猫的化石与它的其他马凯罗兽亚科同类的遗骸相似。但是下颌因牙齿的形状和大小、它们之间的间距以及法兰的形状（下巴的一部分向下突出以保护动物的犬齿）而脱颖而出。

波斯特说，迭戈猫似乎也是最早弄清楚如何作为某种成功的超级食肉动物生存的哺乳动物之一——超级食肉动物的饮食中肉类占70%以上。现代的这种动物包括家猫、狮子和北极熊。但尽管其特殊的牙齿使迭戈猫成为优秀的食肉动物，但也使其和其他马凯罗兽亚科动物容易灭绝：相同的牙齿适应使它们很难吃其他东西。

研究合著者、亚利桑那大学医学院凤凰城分校的解剖学家肖恩·扎克解释说，充足的猎物促使迭戈猫的祖先进化出能够非常有效地处理肉类的牙齿。随着这些祖先在食肉方面变得更加专业，它们的牙齿最终长出了更大的切割刀片和更小的压碎和研磨表面——逐渐失去了分解其他食物的能力。“在迭戈猫中，除了切割刀片外，磨牙几乎什么都不剩了，很像一只活猫，”扎克说。

这项新研究——涉及已知最年轻的马凯罗兽亚科动物——扩展了对该群体成员及其进化的理解。例如，这种动物在加利福尼亚海岸的存在与来自同一亚科的另一种属（阿帕塔猫属(Apataelurus)）重叠，后者生活在犹他州的乌因塔盆地。“这表明它们[马凯罗兽亚科]比我们以前知道的更加多样化，”扎克说。“总是可能这只是一种动物随着时间的推移而进化，并从一个物种进化到另一个物种。这是我们首次拥有非常明确的证据表明，至少有两种不同的马凯罗兽亚科动物同时存在，而且彼此差异很大。”

加州大学伯克利分校的古生物学家杰克·曾（未参与这项新研究）表示，这一发现表明，早期的剑齿哺乳动物，即使是体型较小的哺乳动物，也可能在其牙齿和骨骼特征方面变得非常专业化。“这项新证据有助于充实剑齿动物的生活方式，它由更多样化的体型和形状组成，”他说。

此外，该研究提出迭戈猫可能与宁兽科（另一个名为宁兽科的剑齿科家族的成员）共存，并且与早期宁兽科的潜在竞争可能在马凯罗兽亚科的灭绝中发挥了作用。“如果它们更接近重叠，”波斯特说，“也许实际上它们确实相遇并竞争过。”

尽管如此，关于马凯罗兽亚科还有很多有待发现的地方。波斯特、扎克及其合著者休·瓦格纳（也在圣地亚哥自然历史博物馆工作）旨在回答有关马凯罗兽亚科的进化和生态以及它们灭绝的实际原因的更多问题。剑齿动物“很奇怪。它们很神秘，”扎克说。“我们可以使用我们所有的工具来尝试弄清楚它们是如何生活的。但因为今天真的没有任何真正的剑齿动物，我们永远不会确切知道它们是什么样子。因此，能够描述这样的东西确实有助于强调我们正在发现多少新东西，以及还有多少东西有待发现。”