啮齿动物周的礼物:跳鼠

它们跳跃,体型大小各异,而且脚非常奇特……

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本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定代表《大众科学》的观点


本周 – 2017年10月2日至8日 – 是啮齿动物周,这是一项由英国古生物学家、科学传播奇才和小型哺乳动物爱好者艾尔莎·潘西罗利发起的非官方在线活动(还要感谢啮齿目)。我一直在尽我所能地发推文表达对啮齿动物的喜爱,今天我也将写一篇关于啮齿动物的博客。如果可以的话,我本周会做更多……

跳鼠属(Jaculus)展示其不同的运动策略:(A)四足行走,(B)双足行走,(C)快速双足跳跃。这些图纸来自汉尼(1975),这可能是我最喜欢的关于啮齿动物的书,如果你能找到并获得它,绝对值得。来源:汉尼 1975

在这里,我将简要地谈谈我最喜欢的啮齿动物群体之一:跳鼠。这里的部分文字是从2006年和2009年出现在Tet Zoo版本1和3的材料中回收的,但即使是2009年也已经是很久以前的事情了,我相信你们不会记得。对吧?无论如何……跳鼠 – 正确地说是跳鼠科 – 是鼠类(鼠亚目)的北半球成员,以其惊人的跳跃能力和奇特的比例而闻名。大约有50个物种(假设包括跳鼠和林跳鼠,这是我在这里避免讨论的一个问题)。无可争议的跳鼠(即不包括跳鼠和林跳鼠)是完全双足行走的,但仍然足够多样化,可以分为三个、四个或五个亚科,这些亚科在头骨形态、脚趾数量、反捕食者行为(静止不动与跳跃)以及其他许多方面都不同(Lebedev,2012)。跳鼠科的名称来自“dipodes”,意思是“双足”,赫罗多德(公元前430年左右)显然用这个词来指代跳鼠。鉴于许多动物都具有双足的特征,我认为这是指双足行走。相比之下,这在哺乳动物中并不常见。


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小埃及跳鼠(Jaculus jaculus)的肖像,同样来自汉尼(1975)Jaculus 不是特别大的跳鼠,但它的一些近亲 – 如中亚和东欧的大跳鼠(Allactaga major)– 总长度可达45厘米。来源:汉尼 1975

跳鼠专门用于跳跃。尽管身体长度大多在10厘米左右,但跳鼠一次跳跃可以覆盖约3米。如果你想在炎热的沙地上跨越很远的距离,这是一个巧妙而有用的技巧,但当然跳鼠大多是夜行动物,跳跃在跳鼠中的主要功能是快速逃离捕食者。其中一个物种 – 粗腿跳鼠(Dipus sagitta)– 表现出特别有趣的躲避捕食者行为:它不仅会跳离捕食者,而且在跳跃时,还会用牙齿和前肢抓住悬挂的树叶,然后爬进植被中躲藏起来(汉尼 1975)。

三趾跳鼠(Jaculus)的表面上像鸟一样的跗跖骨 – 虽然具有哺乳动物特有的跗骨。另一幅来自汉尼(1975)的插图。来源:汉尼 1975

跳鼠的后肢非常长,部分原因是它们极长的、奇特的脚,尤其是跖骨(由通常分开的跖骨形成的部分)。大多数跳鼠的跖骨是单个元素,其中各个跖骨已经融合在一起,形成一个长长的“炮骨”[更新:不是“正典”],带有三个远端髁。在这些特殊的跳鼠(ParadipusDipusStylodipusEremodipusJaculus 物种)中,侧趾不存在,因此它们有三趾脚。正如你从这里的图中看到的那样,三趾跳鼠的脚看起来非常像鸟类的脚。鸟类学家(Rich,1973)并没有忽视这种相似性,这是一个显著的趋同进化案例。如果跖骨的近端被折断(而这部分是泄露秘密的地方,因为它当然显示了具有哺乳动物特征的形状和数量的跗骨的存在),我怀疑即使是一些经验丰富的动物学家也会被愚弄,将跳鼠的跖骨误认为鸟类的。顺便说一句,并非所有的跳鼠都是这样的:在奇特的⻑耳跳鼠(Euchoreutes naso)(⻑耳跳鼠亚科的唯一成员)中,仍然存在短的第一和第五趾。

约瑟夫·史密特创作的⻑耳跳鼠(Euchoreutes naso)肖像。与该物种的所有较旧的插图一样,这幅插图似乎并没有把耳朵画得足够大!来源:约瑟夫·史密特 维基媒体

顺便说一下,跳鼠的大部分颈椎也融合在一起,在一些矮跳鼠(心颅鼠亚科的成员 – 这似乎是其余跳鼠的姐妹群;Lebedev,2012)中,前三个背椎也融合在一起,并与融合的颈椎融合在一起。我不知道为什么会这样,但这可能是为了防止在跳跃和弹跳过程中因剧烈的加速和减速而导致的脱臼或震动。

专家们对于跳鼠在系统发育中的确切位置存在分歧。关于这个问题及其影响有很多要说的,我现在就先放一放。我保证我会再回来的。这涉及到跳鼠和林跳鼠,其中一些与经典的跳鼠不太相似,并且与森林和草原而不是沙漠有关。

我可能需要重新计算一下,但这个数字至少大致正确。在此处购买商品。来源:达伦·奈什

更多关于啮齿动物的内容很快就会到来!有关之前Tet Zoo对啮齿动物的报道,请参阅...

参考文献 - -

汉尼,P. W. 1975. 《啮齿动物:它们的生活和习性》。大卫和查尔斯,牛顿艾伯特。

列别捷夫,V. S.,班尼科娃,A. A.,帕吉斯,M.,皮萨诺,J.,米肖,J. R.和申布罗特,G. I. 2012。跳鼠超科的分子系统发育和系统学:对基于形态的假设的检验。《动物学报》42,231-249。

里奇,P. V. 1973。哺乳动物对鸟类跗跖骨的趋同。《奥克》90,676-677。

Darren Naish is a science writer, technical editor and palaeozoologist (affiliated with the University of Southampton, UK). He mostly works on Cretaceous dinosaurs and pterosaurs but has an avid interest in all things tetrapod. His publications can be downloaded at darrennaish.wordpress.com. He has been blogging at Tetrapod Zoology since 2006. Check out the Tet Zoo podcast at tetzoo.com!

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