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May. 02 2019

體型比北極熊還大!科學家發表新種古代肉食巨獸

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  • 巨獅鬣獸(Simbakubwa kutokaafrika)是一種巨大的肉食動物,屬於已滅絕的鬣齒獸(hyaenodont)類群,目前對牠的了解來自肯亞發現的大部分顎骨、一部分顱骨,與一些其他部位的骨骸。ILLUSTRATION BY MAURICIO ANTON

  • 插圖畫出現代人和巨獅鬣獸的體型比較。ILLUSTRATION BY MAURICIO ANTON

  • 來自肯亞的現代獅子顱骨(上)擺在2,200萬年前的巨獅鬣獸(Simbakubwa kutokaafrika)左下顎骨旁邊。PHOTOGRAPH BY MATTHEW BORTHS

根據古生物學家描述,巨獅鬣獸(Simbakubwa)是大約2200萬年前擁有「多把利刃」的掠食猛獸。

巨獅鬣獸(Simbakubwa kutokaafrika)是一種巨大的肉食動物,屬於已滅絕的鬣齒獸(hyaenodont)類群,目前對牠的了解來自肯亞發現的大部分顎骨、一部分顱骨,與一些其他部位的骨骸。ILLUSTRATION BY MAURICIO ANTON

這一小箱神秘的化石安穩地躺在肯亞奈洛比國家博物館(Nairobi National Museum)的抽屜裡,數十年來無人研究。不過,新分析結果顯示這些古老遺骸屬於一種比北極熊還要巨大的肉食哺乳類動物,這個物種最近才被描述,被命名為「巨獅鬣獸(Simbakubwa kutokaafrika)。」

四月中旬的《古脊椎動物學刊》(Journal of Vertebrate Paleontology)發表了這種大約在2,200萬年前生活於地球上的強大掠食者。雖然牠的屬名Simbakubwa在斯瓦希里語(Swahili)中的意思是「大獅子」,但這隻巨獸並不是大貓。牠是一類叫做鬣齒獸(hyaenodont)的已滅絕哺乳動物之中的成員,鬣齒獸因牙齒與鬣狗相似而得名,雖然牠們和鬣狗之間沒有關係。

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這項發現有助於連接這類巨型肉食動物的一些演化節點,當時牠們幾乎位處非洲生態系的食物鏈頂點,同時早期猿類與猴子也正在同一個生態系中演化。這副化石或許能協助科學家了解這些頂級掠食者最後為什麼沒有存活下來。

這項發現「給我們一個很好的機會,能將這些較不知名的肉食性掠食者帶上檯面。」曾志傑(Jack Tseng)說道,他是紐約州立大學水牛城分校(the University at Buffalo)的演化生物學家兼古脊椎動物學家,並未參與這項研究。「早在我們熟悉的當代掠食者──例如獅子、鬣狗與狼──出現以前、早在牠們開始演化之前,這些鬣齒獸基本上是全球掠食動物中的主宰者。」

多把利刃

2013年,古生物學家馬修.伯爾斯(Matthew Borths)以鬣齒獸為主題,在奈洛比博物館裡為他的博士論文進行研究,他詢問一名策展人是否能參觀他們的標本庫。就在那裡,他從標示著「鬣狗」的藏品中的一個櫃子裡找到這些非比尋常的化石。

來自肯亞的現代獅子顱骨(上)擺在2,200萬年前的巨獅鬣獸(Simbakubwa kutokaafrika)左下顎骨旁邊。PHOTOGRAPH BY MATTHEW BORTHS

這些化石是在1978到1980年間從肯亞西部一處叫做梅斯瓦橋(Meswa Bridge)的遺址出土。於是伯爾斯與俄亥俄大學(Ohio University)古生物學家兼國家地理贊助者南西.史蒂文斯(Nancy Stevens)取得聯繫,史蒂文斯曾在坦尚尼亞發現一處只比梅斯瓦橋早了幾百年的重要化石遺址。當史蒂文斯告訴伯爾斯,她在奈洛比工作的時候也拉開了完全同一個抽屜,而且也對抽屜內容物感到納悶的時候,他們兩人的命運就底定了。

「大概就是我們兩個可以同理對方的感受,像是『這超棒的對吧,我們應該來做些什麼!』」伯爾斯說。史蒂文斯稍後邀請伯爾斯以博士後研究員的身份加入她的實驗室,這兩人在2017年一同回到奈洛比國家博物館,開始分析與描述這種動物的標本,其中大多是牠們的顎骨,加上小部分的骨骸、顱骨與牙齒。

肉食動物通常以他們的前犬齒聞名,他們用這些牙齒抓住獵物,不過後排牙齒也很重要。

插圖畫出現代人和巨獅鬣獸的體型比較。ILLUSTRATION BY MAURICIO ANTON

「肉是在牠們頭部的後方被切成碎片。」伯爾斯說。所有的現代肉食動物,包括貓、狗、浣熊、狼和熊,都有一對這樣的切肉用牙齒。而鬣齒獸有三對。

「這種動物有好幾把刀。」伯爾斯說。

除了讓人恐懼的特徵以外,牙齒也是協助這兩人掌握一種已滅絕物種全貌的關鍵。如果沒有適合研究的好牙齒,伯爾斯說:「就像手上有拼圖兩側的零片,卻沒有中間連接的那片。」

巨獅鬣獸「同時帶來牙齒的資訊、一點顱骨的資訊,和一點骨架的資訊,幫助我們整合散落已久的諸多相關素材。對於釐清這整個巨型肉食動物類群的脈絡,巨獅鬣獸真的助益良多。」他說。

「背後的科學絕對叫人驚艷,」曾志傑補充:「每次只要在動物相與生態系中的食物網找到這麼大型的新種紀錄,就會讓人重新思考掠食者和獵物之間的互動究竟是什麼樣子。」

適應或滅亡

這項獲得國家地理學會部分贊助的研究的目標之一,是將巨獅鬣獸擺進牠的系譜樹裡,伯爾斯說。

「一旦搞懂這些動物之間的關係,就可以開始做其他事情,像是估計這些生物的共祖大概有多大、這些理論上的共祖生活的世界可能是什麼面貌?」他說。「你也可以用這些資料來做些實驗,找出這些巨大的演化變革和其他變遷的關係,像是氣候變遷和大陸漂移。」

2000萬年前,由於非洲逐漸靠近歐亞大陸,動物開始跨大陸混居,造成「帶來各種失控混亂」的生態交換,伯爾斯說。而且隨著大陸漂移,東非大裂谷開始擡升,洋流也隨之改變。

「這些變化都是非常迷人的大自然實驗,測試不同生物類群如何適應變遷。」伯爾斯說。

巨獅鬣獸雖然又大又站在食物鏈頂端,卻沒能存活下來,牠的親戚也在大約500萬年前的中新世晚期全數滅絕。為什麼?

這種動物「生來絕非弱者」,伯爾斯說,而且在鬣齒獸於非洲演化並擴散到亞洲與歐洲之後,巨獅鬣獸還生存了很長一段時間。不過,身為超過七成熱量來自肉類的超級肉食動物(hypercarnivore),這種掠食者似乎是環境快速變遷下的犧牲者。

獅子、鬣狗、老虎和狼這些當代的超級肉食動物「都是最接近滅絕的瀕危哺乳類,部分原因是他們對環境擾動非常敏感。」伯爾斯說。由於超級肉食動物的族群數量與其他生物相比較小,當食物鏈不穩定的時也較容易受創。

「某些情形將(巨獅鬣獸)逼上絕路,」伯爾斯說:「事情變化太快,獵物物種的族群數量回升不夠快,然後這些動物最後就滅絕了。」

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