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。
许多剑齿兽曾在这片土地上游荡。最早的剑齿哺乳动物出现在超过5000万年前。最后的剑齿猫科动物，例如斯剑虎 (Smilodon) 和后猫 (Homotherium)，仅在一万年前灭绝。总而言之，五种不同的食肉哺乳动物谱系进化出了剑齿：古代的鬣齿兽类、有袋类以及三种不同的真猫和类猫科食肉动物谱系。这些生物彼此无关，生活在数百万年前的不同时期，但不知何故都进化出了相似的巨大而怪异的犬齿。
剑齿在不同的哺乳动物食肉动物中独立且重复地进化，乍一看，似乎证明了自然选择的力量。我们认为细长的犬齿进化是为了制服和杀死猎物，割开血管，刺穿肉体，从而制服最强大的猎物。更大的犬齿等于更多的杀戮，我们的直觉告诉我们是这样的。
但 Marcela Randau 并不能肯定。在她最新的论文中，她和她的同事提出，剑齿的进化不是因为它们致命，而是因为它们性感。
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这个想法并不像乍看之下那么牵强。许多现代动物都长有夸张的犬齿和獠牙作为性装饰，例如海象、狒狒、独角鲸和几种鹿（是的，非常吓人的景象）。主要是雄性发育出如此令人印象深刻的牙齿武器，并在与其他雄性的竞争、社会支配地位的展示或实际战斗中使用它们。胜利者通常确保与雌性甚至整个后宫交配的权利。由于拥有最大和最精致獠牙的雄性可以获得更多雌性，进化可以驱动更长更长犬齿的失控发展。
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也许这就是剑齿食肉动物进化出牙齿的方式。现代猫科动物，如狮子，在感到威胁或挑战时会抬起嘴唇，露出犬齿。猫是视觉动物，非常关注其他动物的面部和表情。它们通过犬齿来展示自己的力量和攻击意图：退后，因为我有牙齿来支持我的威胁。会不会是剑齿兽只是将这种牙齿交流推向了极端？剑齿兽的咆哮肯定会向雄性竞争对手发出明确的信息。
但仅仅因为这种情况听起来似乎合理或可想象，并不意味着它是真的。与现代动物（它们将獠牙用于性炫耀）的比较可能会产生误导，特别是考虑到它们都不是像剑齿兽那样的食肉猎手。很明显，鹿不会用犬齿来杀戮（人们希望如此），但剑齿兽的情况就不能这样说了。那么，如何调查剑齿的进化是为了捕猎还是为了性冲突呢？
Randau 的论点基于比例。随着动物成熟和生长，其大部分身体部位将以稳定、同步的方式随之生长。但对于性选择的装饰品和武器来说，规则是不同的。在这种情况下，越大意味着越好。雄鹿的鹿角长得越大，或孔雀的尾巴变得越精致，就越有可能找到配偶。因此，雄性倾向于在性特征的发育中投入不成比例的能量，最大的雄性展示最引人注目的尾巴、褶边和羽毛。这种不均衡生长的模式，生物学家称之为“异速生长”，因此可能是性选择在起作用的迹象。
为了观察剑齿兽的犬齿是否表现出异速生长，Randau 和她的同事研究了剑齿食肉动物的犬齿尺寸如何随其头骨长度缩放。如果头骨较大的剑齿兽比体型较小的动物拥有更大的犬齿，这可能意味着它们的部分形状是由性选择塑造的。研究团队对已灭绝的和现代的没有剑齿的猫科动物进行了同样的比较。为了进行健全性检查，Randau 对裂齿的比例进行了同样的计算，裂齿用于切割肉类，位于犬齿的后方。由于它们不可见，因此不太可能在展示中发挥作用，因此应该以与头骨和身体其余部分相同的速度生长。
Randau 发现，剑齿食肉动物和非剑齿猫科动物在生长过程中都会发育出不成比例的大犬齿，但剑齿兽的犬齿最为极端。裂齿的比例对于不同长度的头骨没有变化，这表明它们是在自然选择的机制下进化的。Randau 的团队得出结论，剑齿的磨砺，至少部分是受到性选择的影响。
当然，这并不意味着剑齿在杀死或伤害猎物方面没有作用。锋利而细长的牙齿仍然是一种有效的武器。更长的牙齿咬得更深，造成更大的伤害，但也有在猎物挣扎时折断的风险。然而，仅仅是“功能性”的身体部位不会在体型较大的动物中逐渐变大。根据 Randau 的说法，性选择可以解释为什么剑齿长得如此之大，而自然选择则限制了它们可以变得多大，同时仍然保持（某种程度上）实用性。
Julie Meachen 是一位剑齿兽研究员，她没有参与这项研究，她认为 Randau 的假设是合理的。Meachen 本人曾研究过两种不同类型的剑齿食肉动物的猎物杀戮武器之间的差异：犬齿细长的匕首齿剑齿兽和犬齿较短且更呈锯齿状的弯刀齿剑齿兽。Meachen 发现，犬齿较大的剑齿兽也是前肢最强壮的剑齿兽。在她的论文中，她提出，由于细长的犬齿更容易折断，因此这些生物需要强壮的四肢来抓住并按住猎物，以便进行致命一击。
“最初，这是一个先有鸡还是先有蛋的问题：是先有长犬齿还是先有强壮的前肢”，Meachen 说。“但我认为这些想法在这种方式上是相容的：性选择驱动犬齿长度变长，但为了使长犬齿保持功能，它们也需要前肢强壮有力。”换句话说，牙齿先于爪子。
头骨不会说话，因此关于剑齿食肉动物如何捕猎和繁殖的问题的答案永远不会是确定的。同样清楚的是，对于像剑齿兽这样庞大而多样的群体来说，一个单一的答案永远不够。但是像 Randau 和 Meachen 这样的剑齿兽研究人员所揭示的模式是真实的。如果他们的解释是正确的，那么剑齿兽既具有威胁性又性感。
参考资料
Randau M.、Carbone C.、Turvey S.T. 和 Evans A. (2013)。剑齿食肉动物的犬齿进化：自然选择还是性选择？，《公共科学图书馆·综合》，8 (8) e72868。DOI: 10.1371/journal.pone.0072868.s001
图片
后猫头骨，作者：Jebulon。
咆哮的狮子，作者：Aurelio Arias
