对一种微小已灭绝哺乳动物头骨的重新审视,让研究人员发现它并不像之前认为的那样属于灵长目,从而推翻了关于这个被称为“尖齿兽”的神秘哺乳动物家族身份的几十年来的观念。
老鼠大小的尖齿兽生活在恐龙灭绝数百万年后,是胎盘哺乳动物,可能以水果、花蜜和花粉为食。直到现在,由于它们的牙齿与现存灵长类动物的牙齿具有相似的特征,它们一直被视为灵长类。发表在《皇家学会汇刊 B:生物科学》上的一篇研究论文现已摒弃了这一观点,并将尖齿兽从灵长类中独立出来。
我们如何知道尖齿兽不是灵长类?
根据一份新闻稿,这一发现是通过 Jordan Crowell(纽约城市大学研究生中心人类学博士候选人,该论文的首席作者)使用现代 CT 扫描技术,在布鲁克林学院哺乳动物进化形态学实验室分析目前唯一已知的保存完好的尖齿兽头骨时得出的。Crowell 与他的博士导师、人类学家 Stephen Chester 以及卡内基自然历史博物馆哺乳动物馆长 John Wible 合作,证实尖齿兽实际上与灵长类动物并没有近亲关系。
Crowell 表示:“虽然尖齿兽的牙齿特征与现存灵长类动物相似,但头骨的骨骼,特别是围绕耳朵的骨骼,与任何现存灵长类或灵长类近亲化石都不同。这表明尖齿兽和灵长类动物为了相似的饮食而独立进化出了相似的牙齿。这项研究也强调了使用更新的技术重新审视旧标本进行检查的重要性。”
尖齿兽分类的演变
同一个头骨,名为Zanycteris paleocenus,是古生物学家 Frederick Szalay(Chester 的同事)最初对尖齿兽进行分类的关键。Szalay 在 1968 年研究了该头骨的化石牙齿,并根据相似性得出结论,认为它们与灵长类牙齿相符。
通过 CT 扫描技术,该论文的作者能够更清晰地了解头骨,并更新了先前对尖齿兽的判断。
Chester 表示:“Zanycteris的颅骨在 1917 年左右被制备并部分浸入石膏中,因此在过去 100 年里,在美国自然历史博物馆研究这一重要标本的研究人员并不知道有多少颅骨解剖结构被隐藏了。微 CT 扫描彻底改变了古生物学领域,使研究人员能够更多地发现收藏在自然历史博物馆藏品中先前研究过的化石。”
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观察哺乳动物物种
哺乳动物分为三类:有胎盘的、有袋动物和单孔类。繁殖方式的差异将这些群体区分开来。
大多数哺乳动物——包括人类——都是胎盘动物,之所以这样分类是因为它们拥有胎盘,胎盘是受孕后形成的器官,为胎儿提供营养。作为胎盘哺乳动物,尖齿兽会分娩出发育良好的幼崽。
白垩纪灭绝与胎盘哺乳动物的兴起
大多数胎盘哺乳动物目可能起源于 6600 万年前的白垩纪-古近纪(K-Pg)灭绝事件之后,当时一颗巨大的小行星撞击地球,导致约 75% 的物种灭绝。生活在恐龙灭绝之后的尖齿兽,很可能属于 K-Pg 事件后出现的胎盘类。
化石牙齿的进化启示
2023 年发表在《Current Biology》上的一项研究发现,有四个目在灭绝事件前不久进化,并与恐龙共存。该研究显示,100% 支持灵长类动物起源于白垩纪。另外三个目也显示出白垩纪起源的高支持度: Eulipotyphla(鼩鼱和鼹鼠)、Lagomorpha(兔子)和 Carnivora(狗、猫、熊)。
更进一步追溯,所有哺乳动物都起源于一个共同的祖先。目前被认为是这一祖先的是Brasilodon quandrangularis,一种生活在 2.25 亿年前的类似鼩鼱的生物。Brasilodon,通过化石牙齿记录鉴定,拥有两组连续的牙齿:第一组在胚胎发育阶段形成,第二组在出生后发育。
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饮食在哺乳动物进化中的作用
物种的饮食与其解剖特征相关,正如查尔斯·达尔文在观察加拉帕戈斯雀的喙大小变化时著名的观察所表明的那样。灵长类动物也遵循这一模式,某些物种根据其食物发展出不同的牙齿结构。
灵长类动物的牙齿已适应于食用多种食物。它们有门牙(用于咬断食物)、犬齿(用于撕咬)以及前臼齿和臼齿(用于研磨)。人类也有所有这些牙齿,但我们的牙齿更小、更钝。我们比某些灵长类动物有一个优势:我们的臼齿有更厚的釉质层,可以更好地研磨并保护牙齿。
牙齿形状的重要性
消化某些食物所需的机械功能在灵长类牙齿形状(尤其是臼齿)的形成中起着重要作用。食虫或食叶灵长类动物的牙齿齿冠较高,有助于咀嚼纤维状物质,而食果(水果)或食硬物灵长类动物的牙齿齿冠较低,有助于产生强大的咬合力。
化石牙齿对许多古生物学家的研究至关重要。它们是身体上保存得最好的部分之一,在古代 DNA 研究中被证明是有效的,并为史前人类和像尖齿兽这样的已灭绝动物的饮食提供了宝贵的见解。















