林中精灵——后猫(Metailurus)
后猫头骨
在亚欧大陆上,还有一类被称为后猫的中型食肉兽几乎与巴博剑齿虎同时出现,又同时消失。以前曾有人把它们当作猎猫科的残存后裔,但现在一般认为它们是不折不扣的猫科动物,也是剑齿虎家族的一员。上世纪20年代由师丹斯基根据中国甘肃的化石种“大型后猫”(Metailurus major)对其最早定名,目前已在亚洲和欧洲发现了好几个种的后猫化石,其中我国就出土了不少。后猫在许多方面与猫亚科动物并没有太大不同,它们的体型与美洲狮相仿,身材较为细长,剑齿扁而短,不是特别发达。后猫可能和现在的豹子一样是森林中潜伏的隐秘杀手,捕食毫无防备的各种中型食草动物;然而和大个子的短剑剑齿虎相比,它们自然是弱者。同样出土于甘肃的一具化石显示了后猫可能被短剑剑齿虎直接猎杀的证据,后者也许会像狮子偶尔捕杀鬣狗一样清除自己的竞争对手。
后猫捕食古长颈鹿
从第三纪的始新世晚期到上新世,各种长有剑齿的猫科和猎猫科动物“你方唱罢我登场”,在旧大陆和北美洲上演了一幕幕剑气纵横、持续长达3000多万年的生存大戏。然而现在我们要将目光暂时转到这一时期的南美大陆,去看看那里一种从原始有袋类动物演化出来的奇异猎手——袋剑齿虎。
三、向巨鸟挑战
大草原上,成群的袋鼠跳来跳去,树上的考拉懒洋洋地啃着桉树叶……这就是许多人对澳洲的印象。其实,澳大利亚及其周边岛屿并不是有袋类动物的唯一避难所。在现存的250多种有袋类动物中,中南美的负鼠占了70多种。从历史的角度来看,有袋类在南美的演化进程与澳洲相比也毫不逊色。
自恐龙时代后期以来,南美洲一直与北方的各个大陆隔绝,在世界其他大部分地方早已被淘汰殆尽的有袋类动物也在这个相对安定、竞争不很激烈的地方继续繁衍生息。然而这里的王者并不是哺乳动物,而是巨大的鸟类。先是高达2.5米、像食肉恐龙一样可怕的巨型不飞鸟(Diatryma gigantea),然后是不那么粗壮但同样高大凶猛的恐鹤(Phorusrhacos longissimus),它们占据着当地食物链的顶端,而哺乳动物——各种有袋目、贫齿目、灵长目和南方有蹄类的成员,都只能作为尖利鸟喙下的牺牲品。但事实证明哺乳类不会甘于永远被统治的命运,即便是常被人们认为“低劣”、“落后”的有袋类——没有胎盘的哺乳动物——也不例外。
这就是恐鹤,它们可没有丹顶鹤那么优雅
中新世早期,从原始的树栖有袋类演化出了一群地栖的、善于奔跑的食肉动物,被称为南美袋犬(Borhyaena)。它们有庞大粗重的头和善于压碎食物的牙齿,有点像鬣狗的样子,有的种类甚至长到熊一样大。这个类群很快分化出了许多不同成员,有的类似狼和狐狸,也有一支逐渐长出了剑齿,成为奇特而可怕的捕食者,它们就是袋剑齿虎(Thylacosmilus)。袋剑齿虎最早出现在800万年前的上新世早期,它们和当时北美洲的剑齿猫科动物在不同的环境中平行进化。
袋剑齿虎的体型不是很大,其中最大的种(Thylacosmilus atrox)身长约1.5米,体重顶多只有110公斤多一些,相当于豹子甚至美洲豹的大小,是袋狼的4倍。虽不够高大,但它们也拥有壮实的身体,尤其是前肢。它们最引人注目的地方无疑是头部——两颗长达15厘米的剑齿深深埋入上颌,几乎与头顶处在同一水平面上;下颌则向下伸出了巨大的护叶,其发达程度也是当年的猎猫科动物所望尘莫及的。这样的护叶虽有利于保护突出的剑齿,但同时也增加了骨折、感染的危险,而且还造成头部变重,一定程度上影响了行动的灵活性。作为有袋目的成员,它们与袋鼠一样长有4对臼齿,而大多数哺乳动物,也就是“真兽类”一般有3对。另外,雌袋剑齿虎很可能像袋狼一样长着向后开的育儿袋。和所有早已灭绝的生物一样,人类对它们的颜色一无所知,有的复原认为它们像狮子一样浑身土黄,也有的复原赋予它们袋狼的漂亮条纹或袋獾的黑底白斑。但不管怎样,它们在活着时肯定是最令人惊叹的动物之一。
袋剑齿虎无疑是当时南美食肉兽中的最强者,发达的剑齿和强劲的身体使它们能够捕食当地的绝大多数食草动物,甚至包括大型的南方有蹄类和贫齿类。由于双颌缺乏力量,它们 很可能用颈部帮助完成咬击和进食的动作,这点使它们更增添了几分古怪色彩。很奇怪的是,袋剑齿虎和其他南美袋犬类动物并没有把昔日霸主恐鹤挤到灭绝的边缘,而是两者在数百万年间达成了一种和谐共处的境况。相比之下,和巨型不飞鸟类似、曾在古新世的旧大陆煊赫一时的戈氏鸟在食肉的真兽类崛起之后很快便销声匿迹。或许正如著名古生物学家古尔德所说,哺乳类的统治地位并不是天经地义的,只是环境变化促进了它们的崛起——而在南美这样的地方,鸟类成功地压制了哺乳类长达数千万年之久。作为强有力的食肉动物,袋剑齿虎与鸟类分享了统治地位,但却始终没能惟我独尊。
到了200万年前的上新世末期,巴拿马地峡隆起,南北美洲被连接起来,北美的各种哺乳类——包括美洲豹和美洲剑齿虎开始气势汹汹地向南方挺进。由于北美洲和旧大陆一样在数千万年间历尽沧桑变化和物种间的激烈竞争,久经考验的北美动物也使得“天堂”中的南美动物看起来像是温室中的花朵。在各方面都处于劣势的有袋类自然难以与这些强大的入侵者相抗衡。于是,很快地,袋剑齿虎就和众多南美土生动物一起被扔进了生物史的垃圾堆。也许更应该令袋剑齿虎汗颜的是,它们始终没能斗倒的老对手恐鹤却成功地继续生存下来,不仅一度移民北美,而且一直坚持到了大约1.5万年前的更新世晚期。在这项生存实验中,鸟类至少比这些高度特化的剑齿有袋动物更具备竞争力,恐鹤可能完成了从顶极掠食者到食腐动物或森林隐士的成功转型。
顺便补充一下,袋剑齿虎并不是有史以来最大的有袋类食肉动物,这顶王冠属于澳大利亚的袋狮(Thylacoleo)。这种5万年前才灭绝的有袋食肉兽虽没有长出可怕的剑齿,但体型却要略大一号且更加壮实,据估计其最大体重可达164千克!不愧为有袋类中的狮子。
四、人类祖先的梦魇
今天,我们人类拥有发达的技术,可以轻而易举地灭绝任何一种大型动物。然而在几百万年以前,在人类的祖先刚刚学会直立并走出森林的时候,当它们尚未从非洲大草原上的十几种古猿中脱颖而出的时候,当它们还没有学会制造工具和驯服火焰的时候,这些脆弱的灵长类动物无疑是食肉兽的绝佳牺牲品。此时狮子还没有出现,统治非洲稀树草原的是花豹、鬣狗和几种剑齿猫科动物,而尚处于童年阶段的人类经常沦为它们的口中餐。下面就来逐一介绍这些曾经令我们的祖先胆战心惊的剑齿掠食者。
旷野游侠——巨剑齿虎(Megantereon)
虽然名字里有个“巨”字,但巨剑齿虎其实是剑齿家族中的小个子,比短剑剑齿虎和下文介绍的似剑齿虎要矮小得多,身长不过1.2米,和豹差不多大。之所以称“巨”,主要是因为它们的头和剑齿与身体相比显得很大。它们也是一类很成功的剑齿动物,最早出现在大约600万年前的早上新世,然后其领地很快从欧洲的地中海沿岸扩展到了欧亚大陆、非洲和北美的广大地区,部分种类一直坚持到了100万年前的更新世早期。在非洲,尽管它们先后遭遇比自己更强大的短剑剑齿虎、恐猫和似剑齿虎,但它们仍然在这里生存了很长时间。巨剑齿虎是个“匕首牙”,剑齿长而扁,锐利无比,但脆弱易断。有些人因此怀疑它们不是人类祖先的天敌,因为这样的剑齿很难与灵长类坚实的头盖骨硬碰硬,还不如用来割开大型食草动物的喉咙。不过也有一些学者持反对意见,他们使用了高科技——碳同位素测量的方法,发现巨剑齿虎牙齿中所含的C13含量比大多数食肉动物要少——而古猿和古人类正是以C13含量较少的树叶、水果为食,不像食草动物只吃C13含量较高的各种草本植物。另外,它们的体形只有狮子的一半大,由它们来占据灵长类杀手的生态位、而把食草动物留给大型猛兽似乎更为合理。当然情况也不绝对,因为现存的各种食肉动物都可以随环境而调整自己的食谱,早已灭绝的巨剑齿虎应该也不会例外。
巨剑齿虎复原图,乳臭未干之态与长而尖的剑齿形成鲜明对比
在欧亚大陆的巨剑齿虎并没做出过什么惊天动地的事情,然而它们通过白令海峡进入北美可是剑齿虎家族的一大盛事,因为在这块大陆上它们后来演化出了本家族的骄傲,最强大也最著名的剑齿猫科动物——美洲剑齿虎(Similodon),在此先按下不表。
恐齿杀手——恐猫(Dinofelis)
与巨剑齿虎相比,科学家相信同时同地的另一种剑齿猫科动物更有可能是沾满人类祖先鲜血的杀手,它就是恐猫。
恐猫头骨
恐猫生活在500~150万年前的欧亚大陆、非洲和北美洲,在早期曾与前辈短剑剑齿虎共存过一段时间。它们是剑齿虎中的另类,在很多地方更接近我们熟悉的现生猫科动物。最明显的一点就是它们的剑齿不是特别发达,其长度介于狮虎和大部分剑齿虎之间,甚至还没有其先祖后猫的剑齿长。这样的剑齿直而粗短,呈短刀状,看起来不怎么醒目,故而也有人称它们是“伪剑齿虎”。恐猫身长约2.2米,肩高0.7米,与美洲豹相仿,不过更加粗短强壮,尤其是前肢非常有力(这点还保持了剑齿家族的优良传统)。恐猫这个属下面包含5个种,其中最值得一提的是南非的巴罗刀齿恐猫(Dinofelis barlowi),众多证据显示它们是人类远祖——南方古猿最主要的天敌。
恐猫与人的体型比较,在我们看来也许不是很大。但是对身高只有现代人2/3的南猿来说,它可就是庞然巨兽了
恐猫和花豹、美洲豹一样擅长爬树,但似乎不够快速敏捷。它们的捕猎方式很可能也是夜间偷袭为主,而不是靠追击和肉搏。在南非的一些洞穴中曾发现过食肉兽吃剩下的骨骸化石,其中有些是体型很大的羚羊,也许只有恐猫有猎食它们的能力。除此之外就是大量的狒狒和南方古猿遗骸,主要是头骨。专家们认为,与剑齿长而脆弱的巨剑齿虎不同,恐猫“不够标准”的短粗剑齿反而更适合捕食灵长类动物,因为这样的剑齿更加坚固,可以像花豹一样咬开灵长类动物的颈部甚至头骨而不会断裂。对恐猫而言,南猿四肢软弱,又没有发达的犬齿和人工武器保护自己,无论灵活性还是自卫能力都不如狒狒,相比之下更容易得手。想象一下,在某个漆黑的夜晚,正在熟睡中的南猿突然被身后的低吼声惊醒,尚未作出反应便被恐猫的剑齿咬穿脖子,然后被它当作战利品带回树上或山洞中……我们祖先的早期生活就是如此充满恐怖与艰辛。
潜行中的恐猫,或许它此时的目标就是南猿
正是伴随着恐猫利齿下的一声声惨叫,人类在这块土地上不断发展着自己的智力和体力,并最终赢得了这场人兽之战的第一个回合:恐猫从地球上消失了,人类却变得更加聪明、强壮。
北方狂飙——似剑齿虎(Homotherium)
恐猫灭绝之后,另一类更成功的剑齿动物继续威胁着人类。从500万年前开始,从不同种的短剑剑齿虎演化出了种类繁多的继承者,它们统称为似剑齿虎,归入一个属。它们很快在欧亚大陆和非洲发展起来,甚至向西到达了英国、向东进入了北美。它们的扩张显然与各地的古人类发生了冲突:在中国的元谋、蓝田、周口店和欧洲的海德堡等著名直立人(旧称猿人)遗址中,都发现了似剑齿虎的化石,但数量很少。由于直立人洞穴中出土的动物化石通常是他们的猎物,故而化石少表明这一时期的直立人虽然已经掌握了工具和火的威力,但仍然很难制服强大的似剑齿虎,在它们面前人类更多扮演的还是猎物而非猎手的角色。
似剑齿虎算是本家族中的“苗条身材”
各种似剑齿虎的体型大小不一,如北美的斯剑虎(Homotherium serum)肩高通常不足1米;欧亚大陆的各个种类则通常个体较大,肩高可达1.1米以上,比非洲狮略大,但体重要轻一些,约在150~230千克之间。虽然它们也是前腿长、后腿短,甚至某些身体结构与熊类似,但它们不像大多数剑齿动物一样是粗壮形身材,而是骨骼较细较轻、四肢修长、足部扁平、脚爪不能缩回;相对较小的剑齿和宽阔的口鼻部也有利于一次吸进大量空气。实际上,这些特征更接近现存猫科动物中最善于快跑的猎豹,说明似剑齿虎很可能是像猎豹那样善于短途追击、瞬间爆发力强劲的类型。另外,对其颅部的分析表明它们的视觉更适合白天而不是夜晚,也和猎豹相同。据估计似剑虎的奔跑时速可以超过60千米,比狮虎的速度还要快一些,当然跟猎豹的110千米/时仍是没法比。它们的尾巴很短,只有13节尾椎,是普通猫科动物的一半。
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