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1.65亿年前它像鸭嘴兽和水獭的混合体,却已会吸奶

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“这具标本太迷人了,”加拿大卡尔加里大学的古生物学家杰西卡·西奥多对NPR说,“整套结构看起来更接近我们在现代哺乳动物身上看到的样子。”她并没有参与这项研究。让她发出这句感叹的,是一块来自中国北方的化石——它属于一种此前未知的动物,生活在约1.65亿年前,和恐龙同时代。


说人话就是:这只动物长得像鸭嘴兽和水獭被硬凑到一起的产物,但它喉咙里的某些结构,已经和今天活着的哺乳动物共享同一套设计。而它,严格来说还不是真正的哺乳动物。

相关研究发表在10月7日的《自然》杂志上。研究团队报告称,这具保存完好的化石显示,这种动物能够吸食母亲的乳汁。它代表了一个此前未知的属和种,也是已知最早的半水生哺乳形动物。

它到底是个什么动物

化石是大约十年前在中国北部的内蒙古地区被发现的。研究人员估计,这种动物体长约16到20英寸,体重约2到4.5磅。它属于柱齿兽类(docodont),是哺乳动物的一支已灭绝近亲,生活在距今约6600万到2.52亿年的中生代。

研究者把它的属名定为Megacauda,指向它宽阔的尾巴;种名sungei则献给古生物学家孙革。

喉咙里的“现代设计”

基于CT扫描的数字重建显示,M. sungei的喉部结构现代得令人意外。这种长着尖牙的动物,口腔顶部有小块骨性突起——在人类等现代哺乳动物身上,这类结构支撑着软腭。软腭这层组织把口腔和咽部分开,让吸吮、吞咽和呼吸可以各走各的路。

研究人员还在它的喉部发现了舌骨。舌骨的作用是锚定某些肌肉,帮助今天的哺乳动物在没有重力辅助的情况下完成吞咽。

这些结构意味着什么?按研究团队的说法,M. sungei可以咀嚼小块食物,一次吞下一口,而不是像鳄鱼那样甩头、把大块食物晃进喉咙。科学家推测,这种演化上的适应,让哺乳动物得以发展出多样的食性,分化出食肉、食虫、杂食或食草的类型。

正方的判断:吸奶这件事,比我们以为的更早

研究还提示,幼崽能够吸食母乳,而液体不会跑进鼻子里。论文共同作者、芝加哥大学古生物学家罗哲西对NPR说,这一特征“从字面上定义了我们的生物学”。“这就是为什么我们这个类群叫哺乳动物。我们是以乳腺命名的。”

澳大利亚新南威尔士大学的古脊椎动物学家苏·汉德没有参与这项研究,她告诉Live Science:“新生儿吸吮行为此前被认为是先进哺乳动物的标志。但现在看来,它演化出来的时间要早得多——至少在1.65亿年前,柱齿兽类和哺乳动物的共同祖先身上就已经出现了。”

反方视角:这些推断站得住吗

需要说清楚的是,这里没有“反方”在否定化石本身。争论的焦点在于:从骨骼结构能推出多少行为。

吸吮、吞咽、呼吸这三件事在软组织层面如何协同,化石不会直接告诉你。研究者依据的是骨性突起的形态与舌骨的存在,再对照现代哺乳动物的解剖功能做出推断。这类推断在古生物学中是常规操作,但它终究是“结构支持某种功能”的论证,而不是直接观察到行为。

同样属于推测的,还有它的游泳方式。研究者认为,这种动物可能用前肢划水、尾巴呈波浪状摆动、后肢负责转向。论文共同作者、德国波恩大学的古生物学家托马斯·马丁在另一份声明中表示,这具化石代表了哺乳动物半水生生活方式的最早证据。罗哲西则对澳大利亚广播公司说,这些发现提示游泳能力在哺乳动物谱系中很早就演化出来了。

澳大利亚麦考瑞大学的演化生物学家奥利弗·格里菲斯没有参与这项研究,他对《新科学家》说:“看到今天哺乳动物的这个姐妹谱系演化出了水生生活方式,挺酷的——我们在哺乳动物演化树上的多个位置都见过这种情况,包括鸭嘴兽。”

为什么这件事值得多看一眼

今天活着的每一只哺乳动物——包括人类、蓝鲸、老鼠和针鼹——都源自一个约1.8亿年前在地球上活动的共同祖先。M. sungei不是那个祖先,但它站在很近的位置上,让我们看到那个时代的近亲已经具备了哪些“哺乳动物式”的装备。

更宽一点看,它提供的是一个生态画面:在恐龙主导的世界里,哺乳动物的近亲已经在水中开辟了自己的生活方式。至于吸吮这件事究竟在哪个节点上变得“像现在这样”,目前能确定的边界是——至少1.65亿年前,它已经出现了。

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