有过四条腿的鲸鱼

鲸鱼属于海洋,对不?现在来说没错,但是鲸类动物(鲸鱼、海豚、江豚)实际上是曾经生活在陆地上的四条腿哺乳动物的后裔。发表在《当代生物学》上的一项新研究报告称,在秘鲁发现了一种生活在陆地和海洋的全新的祖先鲸鱼种类,为我们等哺乳动物朋友的奇怪进化之旅提供了见解。

Alberto Gennari / Cell Press,作者提供

我们可能会认为它们是光滑的、双鳍的海洋生物,甚至难以在泰晤士河中生存,但是鲸鱼在五千多万年前起源于偶蹄动物 – 陆栖、有蹄的哺乳动物。

最初,鲸鱼的祖先类似于小鹿,有四个趾,每只趾都有小蹄。在印度发现的一个特殊的化石“缺失环节”表明,最后的鲸鱼祖先会在危险时刻进入水中,但却会到陆地上生育和进食。他们将花费大量时间在浅水中跋涉,觅食水生植被和无脊椎动物,还有小鱼和两栖动物。

史前最古老的鲸鱼化石可以追溯到5300万年前,在印度喜马拉雅山北部和今天的巴基斯坦有发现。化石记录讲述了一个故事,即大部分时间鲸鱼祖先从趟水到完全水下生活的逐渐过渡,如水獭或海狸,但同时保留在陆地上行走的能力。

海洋之旅

大约4200万年前,新发现的名为Peregocetus pacificus的鲸鱼祖先仍然是陆地生物,但开始了对世界另一端的史诗般的旅程。在中始新世时期(大约在4800到3800万年前),非洲和南美洲的距离相差一半,但对于长度不到10英尺但未完全适应海洋生物的动物来说,这仍然是一场遥远的旅途。

4260万年前的P. pacificus的后肢并不比它的前腿短多少,并且每个脚趾和手指上都有小蹄,这表明它仍然能够将自己从水中抬起并小跑上岸。然而,骨架的其他特征表明它很好地适应了水中环境。例如它的后足骨有脊,韧带和肌腱会附着在脊上,这表明它有蹼足。它的海狸般的尾骨表明它被用作帮助游泳,尽管没有证据表明它是否像今天的鲸鱼一样有尾鳍。

P. pacificus是肉食性的,因为它有尖锐的、类似剪刀的牙齿。它很可能像今天许多鲸鱼一样,会吃大型多骨鱼。然而,P. pacificus的牙齿类似于现代食肉动物的牙齿,类似具有复杂牙尖的犬科动物,有前臼齿和臼齿。今天独特的水生鲸鱼都有一排很多但简单、夹子一样的牙齿,不会咀嚼猎物,只是抓住并吞下。

几千年来,其骨盆骨与脊柱脱钩,这使游泳更有效率,而浮力让重力减轻的时间增加,减少了进化资源分配给强壮的负重腿。前肢变成了鳍状肢,而后肢的后肢逐渐缩小并消失。

现代鲸鱼当然早已回到海洋,第一批陆地哺乳动物的远祖就出现了。其进化到陆地上的所有残留痕迹都是在某些物种中附着在骨盆上的微小残骨,这是其祖先进行陆地探险的解剖证据。但是谁会说它们不会在5000万年后再到水里遨游呢?

文章来源:popsci

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