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南亚现美洲豹的远古祖先

23小时前
导读
研究人员详细地研究了现生豹属大猫的牙齿特征区分,并通过大量统计的要领,给出了一套新的鉴定豹属物种零散牙齿的参考特征表格。

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撰文 | 江左其杲

图片 | 江左其杲


  


美洲豹JaguarPanthera onca,亦称美洲虎,是新大陆现生最大的猫科动物。美洲豹现在漫衍在中南美洲,但分子系统育学的研究表明美洲豹属于非洲大猫,和豹Panthera pardus和狮Panthera leo组成一个支系,并且是这个支系最早分异的现生成员。这显示美洲豹应该起源于非洲,经过迁徙扩散到达北美,南美。事实上早在分子生物学的证据出现之前,欧洲学者Hemmer等人就已经识别出欧洲更新世常见的中-大型豹属物种冈巴佐格豹Panthera gombaszogensis在形态上与美洲豹十分接近,可能代表美洲豹在旧大陆的祖先。这一看法近年来得到多数学者的认同。然而在这种假说下,新大陆的美洲豹应该是旧大陆的冈巴佐格豹从欧洲迁徙到北美演化而成的,那唯一的迁徙路径是通过亚洲,白令陆桥,最终到达北美洲。然而亚洲地区冈巴佐格豹的化石记录非常稀少,已知的两个有效记录来自于中亚和西亚。






NEW RESEARCH



近日,古脊椎所博士研究生江左其杲和其导师刘金毅研究员在国际期刊Journal of Quaternary Science在线表了关于南亚地区哈罗河流域早更新世化石点(古地磁测年1.42±0.35 Ma)猫科质料的系统描述和比拟。其中主要的化石质料可以归入冈巴佐格豹。该记录代表美洲豹演化支系在南亚地区的首次现。化石质料包罗一个不完整头骨和一些零散的下颌残断和牙齿。针对豹属牙齿化石区分较为困难的问题,研究人员详细地研究了现生豹属大猫的牙齿特征区分,并通过大量统计morphometry和morphotype的要领,给出了一套新的鉴定豹属物种零散牙齿的参考特征表格。这一套表格不但仅资助确定了南亚地区的豹属物种属于冈巴佐格豹,也给其他学者的豹属鉴定事情提供了一个很好的标准。


通过和冈巴佐格豹的其他质料比拟,研究人员确定南亚的冈巴佐格豹和西亚的格鲁吉亚冈巴佐格豹十分接近,很可能代表该种群进一步向南亚迁徙扩散的一个记录。通过对已知化石记录的梳理,研究人员整理出了美洲豹的迁徙大抵时间和路径:美洲豹最早的化石记录为南非的Kromdraai (1.9 Ma)。大概这一时期,美洲豹走出非洲,迁徙到了欧洲(Upper Valdarno)和西亚(Dmanisi)。美洲豹在欧洲长期存在,一直延续到中更新世晚期(约莫0.3 Ma),而进入西亚的一支继续扩散,在1-1.4 Ma出现在中亚和南亚地区。北美的最早的化石记录来源于早更新世晚期~0.85 Ma西弗吉尼亚州的Hamilton Cave。这条路线上目前最大的不确定处来自于东亚地区美洲豹支系的漫衍,有待将来的更多的研究来揭示。


关于美洲豹支系分类演化另外一个问题是旧大陆的冈巴佐格豹是现生美洲豹的一个亚种还是一个独立的物种。差别的学者在这一方面还没有告竣共鸣。本研究现现生的美洲豹和欧亚大陆的冈巴佐格豹之间还存在着一些显著的差别,好比现生的美洲豹犬齿沟壑退化,前臼齿越发粗壮。这些特征可能和美洲豹特殊的食性习性有关,即喜欢捕食中小型硬壳动物,如凯门鳄,龟,犰狳等。而这些物种在旧大陆则相对较少或缺失。研究人员因此认为旧大陆的冈巴佐格豹可能和现生的美洲豹在生态习性上存在一定的差别,前者可能更接近其他的豹属大猫(即以有蹄类为主食)。研究人员因此支持旧大陆的冈巴佐格豹应该是独立于现生美洲豹的有效物种,而非后者的一个亚种。


研究人员同时还报道了同一化石点的其他猫科质料,包罗2件疑似巨颏虎Megantereon的质料和一件猫亚科未定属种的质料。其中巨颏虎的质料个别巨大,与已知的巨颏虎都有所差别,但是限于质料的破损性质,暂时对这一记录还不能做更多的探讨。


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图1. 南亚地区现的冈巴佐格豹化石


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图2. 美洲豹支系迁徙路径以及早更新世南亚动物群和部分其他地区豹属物种记录示意图。(回复图为陈瑜绘制)


注:本文转载自中科院古脊椎所。

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