曾经在北美大陆上捕猎的“碎骨犬”后来怎么样了?

在大约两百万年前灭绝之前,被称为“噬骨犬”的犬科动物能够捕食比它们体型大得多的猎物。
08月04日

远在郊狼出现之前,更在狼出现的数百万年前,北美大陆上曾遍布着能够咬碎骨头的犬科动物。这些史前犬科动物体型各异,有小如狐狸的啃咬者,也有比最大灰狼还庞大的、能粉碎骨骼的巨型捕食者。在超过3100万年的时间里,它们是这片大陆上最多才多艺的食肉动物之一,其史前食物残骸表明,它们确实比其他犬科动物吃更多的骨头。但到了180万年前,它们全部灭绝了。

古生物学家用其学名“裂骨犬亚科”(borophagines)来称呼这些能咬碎骨头的犬科动物。这些犬科动物短而深的吻部常常让古生物学家联想到斑鬣狗,而斑鬣狗其实是与猫科动物关系更近的食肉动物。裂骨犬演化出了特殊的下颌,以便能比狼等捕食者更容易地咬开并吞食骨头。但随着专家们对裂骨犬的持续研究,他们发现这些捕食者并非只是行为像鬣狗的犬科动物。这些犬科动物的捕猎时期,正值草原与骆驼、犀牛、马和大象等大型食草哺乳动物一同扩张的时代,而裂骨犬有能力将大型尸体咬成碎片。

最早的裂骨犬于大约3400万年前在北美演化出来。它们由更早期的、体型更瘦长、更像灵猫的犬科动物演化而来。其中一些保持了较小的体型,更偏向杂食性,类似于今天的狐狸和郊狼。但许多则演化成为其远古栖息地中最大的食肉动物之一。裂骨犬属(Borophagus)本身的名字意为“贪吃的食者”,其体型与大型郊狼相当。而上犬属(Epicyon)体型更大,是史上最大的犬科动物,肩高三英尺,体重超过300磅。这些大型裂骨犬高而短的头骨会让它们看起来更像猫科而非狼科动物。与猫科和鬣狗非常相似,裂骨犬也演化为优先发展下颌的咬碎力量,而不是更快的咬合速度。

裂骨犬属、上犬属及其亲属最早在19世纪末引起了古生物学家的注意,并且很早就被认为是具有强大咬合力的犬科动物。在这些犬科动物颌骨中发现的粗壮、磨损严重的颊齿,几乎毫无疑问地表明它们经常吃骨头。但直到2018年,古生物学家才终于找到了更好的证据:塞满骨头碎片的粪便化石。在大约600万年前的岩石中,古生物学家发现了一个由裂骨犬属留下的粪便化石“厕所”,其骨骼也在同一地区被发现。当洛杉矶县自然历史博物馆的古生物学家王晓鸣及其同事检查这些粪便化石的内容物时,他们发现了未被完全消化的骨头碎片。这些碎片还表明,裂骨犬属捕食的猎物比自身更大,是体重在77到220磅之间的动物。这相当于一只郊狼捕食一头骡鹿。

“现代北美没有哪种食肉动物能像裂骨犬那样咬碎骨头,”王晓鸣说。同时他指出,这种犬科动物也并不完全像斑鬣狗。

一些关键差异体现在颌骨中负责咬碎骨头的部分。加州大学伯克利分校的古生物学家曾昭聪表示,在鬣狗中,臼齿已经退化,大部分的碎骨工作由前臼齿完成。其中一些前臼齿特化成了独特的金字塔形状,而其他前臼齿则特化用于切割。他指出,在裂骨犬中,前臼齿在咬裂骨头方面很重要。而位于这些前臼齿后面的臼齿,则像狼一样,对于进一步的压碎和磨碎至关重要。裂骨犬专注于咬裂和压碎,而鬣狗则既能裂骨又能高效地切肉。

在裂骨犬属的粪便化石中发现了如此多的骨头碎片,也表明这些犬科动物无法像鬣狗那样完全消化骨头。裂骨犬既不像狼,也不完全像鬣狗,它们占据了一个独特的生态位,在这个它们曾经漫游的大陆上已不复存在。

裂骨犬的四肢也很奇特。“正在进行的研究表明,无论是猫科还是狼科动物,都不是裂骨犬的合适参照物,”曾昭聪说。这些犬科动物的四肢看起来几乎像熊或獾。曾昭聪形容这种解剖结构“令人费解”,可能表明裂骨犬的移动和使用四肢的方式可能与现存及化石中的其他犬科动物有显著不同。

无论裂骨犬做什么,它们在新生代的一半时间里都是成功的食肉动物。然而,在北美称霸数千万年之后,裂骨犬消失了。裂骨犬属是这类犬科动物中最后的成员之一,它在大约180万年前灭绝。古生物学家面临的问题是,为什么这些犬科动物会走向灭绝,而被缺乏同样碎骨能力的食肉动物所取代。

“确切的原因很难说,”王晓鸣表示,特别是因为裂骨犬是特化的捕食者。如果裂骨犬偏爱的猎物变得稀少甚至灭绝,那么这些能咬碎骨头的犬科动物也会随之减少。

加州大学伯克利分校的古生物学家艾米莉·博格纳说,关于裂骨犬灭绝的研究需要审视现代北美食肉动物是如何确立其地位的。裂骨犬在北美演化为大致类似鬣狗的食肉动物时,鬣狗已经存在于非洲和欧亚大陆。这种相似性可能阻止了裂骨犬向欧亚大陆扩散。随着地球生态系统的持续变化,裂骨犬无法像鬣狗及其他食肉动物那样迁移到别处衍生出新的物种,这可能最终导致了它们的灭亡。这些犬科动物是分解尸体的专家,但在一个变化的世界里,即使是如此强大的捕食者有时也会被淘汰出局。

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