远古动物园:河马与鲸是一家

作者: 博物微信推送

来源: 博物杂志官方微信

发布日期: 2015-10-13

本文探讨了河马与鲸类的演化关系,揭示了它们共同的祖先以及各自的演化路径,说明了河马与鲸类在分类学上的新归属和演化的复杂性。

提起河马的形象,各位想必都很熟悉了。河马是动物园里的大明星,也是今天非洲最有代表性的大型动物之一。一张大长脸让古希腊人称它们为“马”,而圆滚滚的身躯、粗短的四肢和分瓣的蹄子,又总让人把它们和猪联系在一起。在近代分类学里,河马确实与猪一同被分在“偶蹄目、猪形亚目”里面。除了外表上的相似,还因为它们的胃都不能反刍,牙齿也比羊、牛、鹿等其他偶蹄类更“原始”。

然而近些年来,人们发现河马并不是猪的亲戚,而是鲸的亲戚!

早在20世纪80年代,动物学家在对比各类哺乳动物的血液蛋白时,就发现河马与鲸类的血液蛋白比较接近。随着分子生物学的发展,DNA检测越来越多地用于动物分类,并得出了一个令人吃惊的结果:河马与鲸类的DNA相似程度,比它们与其他偶蹄类动物(包括猪在内)的DNA相似程度都要高!也就是说,如果画“进化树”的话,鲸与河马的共同祖先,很早就跟其他偶蹄类“分叉”了。

目前古生物学界的主流观点认为,河马与鲸类的共同祖先生活在6000万~5000万年前,后来一支游向大海成为鲸类,而另一支则演化成了名叫“石炭兽类”、样子像大猪的动物。其中一些石炭兽类演化成了河马,将其他亲戚排挤灭绝,成为今天与鲸类关系最亲的动物。既然演化路径是这样,那么传统的“偶蹄目”与“鲸目”分类也不得不大改了,现在这两家已经合并成了一个“鲸偶蹄目”,鲸类算是偶蹄类下面的一个分支。

今天所有的鲸类都是肉食动物,包括须鲸也是以磷虾、小鱼等为生的,它们的祖先也是像狗一样的捕食者或杂食者。比起河马的家谱更改,鲸的“改换门庭”更让人吃惊。传统分类认为,鲸类的祖先是外表像狗或熊、但长有蹄状脚趾的杂食动物“中兽类”。已发现的那些最早期鲸类化石,也是长有四肢、外表如同水獭与鳄鱼混合体的肉食动物。而今天的鲸类,不论吃鱼吃海豹的齿鲸,还是吞小虾的须鲸,更同样都是肉食动物。

要不是在那些早期鲸类化石的踝关节上,发现了偶蹄类标志性的“双滑车”距骨结构,怎么也想象不到它们会跟这个草食家族扯上关系……相比于搏浪大洋的鲸,河马的演化就缓慢得多,就连要不要呆在淡水里都犹犹豫豫。最早“有据可查”的原始河马,大约2000万年前出现在非洲。在此之后,河马类的化石逐渐增多,并分化为两大类型:偏向水栖的普通河马,以及偏向陆地生活的六齿河马。

顾名思义,大多数六齿河马的上、下颌各有6颗门齿,这是比较原始的形态(普通河马类的上下颌各有4颗门齿)。它们的体型比现代河马小,脑袋、身躯和四肢都显得“苗条”,虽能游泳,但更擅长在陆地上活动。今天西非雨林中的倭河马,就可能与六齿河马有比较近的亲缘关系,它们就不怎么经常下水。

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