全球今日報丨我科學家重建巨犀體型演化過程及其古環境驅動機制

科普時報訊（記者陳杰）7月15日，記者從中國科學院古脊椎動物與古人類研究所獲悉，該所鄧濤團隊基于寧夏回族自治區靈武市早漸新世晚期清水營組發現的準噶爾巨犀骨架，推算出包括其在內的多數巨犀的體重。相關科研成果近日在線發表在國際專業期刊《歷史生物學》（Historical Biology）。

(相關資料圖)

巨犀是犀超科中一個獨特的支系，約4000~2200萬年前生活于歐亞大陸，主要在中國、巴基斯坦、哈薩克斯坦和蒙古，也零星發現于東歐等地區。

鄧濤表示，巨犀是史上體型最大的陸生哺乳動物，在演化過程中體型增長極快，其體型和體重演化具有重要的生態意義?！按饲皩尴捏w重已有多次探討，但對整個巨犀支系的體型演化研究還較為空缺。”

靈武巨犀骨架 古脊椎所供圖

用于研究的巨犀骨架出自化石多樣性豐富的靈武地區，研究中涉及的巨犀復合骨架保存在陜西府谷畢業古生物博物館，退化的第一上門齒、退縮的前頜骨、粗壯且分離角度較大的副枕突和鼓后突顯示其應為準噶爾巨犀屬的成員。

鄧濤說，過去的研究中以多種方法估計出的巨犀體重的結果主要集中在15~20噸。“本研究以多種現生哺乳動物的肢骨作為訓練數據，無合適肢骨的以牙齒作為補充，推算出了16種巨犀的體重。原始的沙拉木倫始巨犀體重約為1.5噸，準噶爾巨犀體重則超過20噸?！?/p>

按照體重增長的速率，科研團隊將巨犀的體型演化分為了三個階段：早、中始新世，始巨犀之前增長相對緩慢；晚始新世，始巨犀到額爾登巨犀的演化中體重迅速增長；漸新世，巨犀體型發生分化，產生了體重增長依然迅速的準噶爾巨犀和體型反而縮小的吐魯番巨犀等幾個不同的分支。

在巨犀演化的第一個階段，即其祖先階段，是從祖犀到始巨犀的進化。在早始新世的氣候適宜期之后，全球溫度持續下降。受到這種影響，巨犀早期階段的生存環境，變得相對開闊和干旱。在此期間，巨犀的體重增加未超過犀超科的最大增長率。但以這種增長速度，生活在中始新世晚期到晚始新世早期（4200~3800萬年前）的沙拉木倫始巨犀也已成為當時最大的陸生哺乳動物之一。

第二階段為始巨犀到晚始新世晚期額爾登巨犀的演化。這是巨犀進化史上體重增長最快的時期，遠遠超過了犀超科任何支系的增長速度。中間額爾登巨犀重約5噸，是生活在同一環境中的最大動物之一。古近紀中國中西部有一干旱帶，位于30°～50°的緯度上，巨犀的分布也在該帶內。當時，這些地區的氣候與現在的稀樹草原相似，巨犀能夠在這樣的環境中長距離遷徙。

第三階段是進步的巨犀在漸新世分化的時期，目前發現的大多數巨犀都是這一階段的產物。在始新世和漸新世之交的另一次劇烈轉寒事件之后，額爾登巨犀屬滅絕，取而代之的是更龐大的巨犀，如巨犀屬和準噶爾巨犀屬。在這一階段，巨犀的體重增長速率通常介于前兩個階段之間。已擴大其分布范圍的巨犀在其生態位中逐漸分化，并且幾種巨犀共存。由于體型巨大，這些犀牛可能無法適應森林環境，因此它們沒有到達比東亞更溫暖、更濕潤的西歐地區。

巨犀體型演化與氣候環境的關系 古脊椎所供圖

鄧濤說，團隊還選取了多種犀超科的類群作為對比和背景，總體來說許多分支都呈現出體型增長的趨勢，而巨犀的增長幅度和速率遠大于其他支系?！皬臐u新世晚期到中新世早期，巨犀滅絕后，板齒犀類群和真犀類群開始向增大的方向進化。板齒犀以逐漸繁茂的草本植物為食，進化出具有復雜褶皺的高冠牙齒，其特化方向與食葉的巨犀完全不同。也許是由于缺乏長頸從而不能以高大樹木的葉子為食，板齒犀的體重增長率和上限遠低于巨犀的水平?！?/p>

標簽： 體重增長 哺乳動物 增長速度