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大熊猫吃竹子“绝技”从何而来?最新研究揭秘600万年前起源

2022-07-02 00:54:59 | 来源:l2n新闻网
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兰州小西湖立交桥女的在哪大熊猫吃竹子“绝技”从何而来?最新研究揭秘600万年前起源

中新网北京7月1日(ri)电 (记者 孙(sun)自法)属于食肉目标年夜熊猫为何只吃(chi)竹子?它(ta)谙(an)练的抓握竹子“特技”是若何发源演变而来?这些问题不但学界存眷,公共也很是好奇。中科院古脊椎(zhui)所邓涛研(yan)究(jiu)员在北京接管(guan)采访(fang),介绍年夜(ye)熊猫食性发源演变最(zui)新研究功(gong)效(xiao)。 中新社记者 孙自法 摄年夜熊猫食竹汗青可追溯到600万年前中国科学院古脊椎动物与前人类研究所(中科院古脊椎所)客座研究员、美国(guo)洛杉矶天然汗青博物馆研究(jiu)员王(wang)晓鸣和中科院古脊椎所研究员邓涛、中科(ke)院昆明动物所研究员吉学平与科研同业合作,最新完成对采自云南昭通水(shui)塘坝晚中新世(距今约(yue)700万年-600万年(nian))遗址始熊猫的要害化石——伪拇指(也称第六指)和臼齿化石的研究发现,始熊猫具有最(zui)早的增年(nian)夜的桡侧籽骨,已构成对握的“拇指”功能。不外(wai),自中新世晚期以来,熊猫的“拇指”没有进一步增年夜,由于(yu)其在抓握竹子的同时还(hai)必需统筹蹠行式(前后脚掌接触地面)走路的承重功能,不成偏废(fei)任何一方。这一分管体重的限制多是(shi)熊猫的伪拇指从未演变成(cheng)完全手指的首要缘(yuan)由,但这类(lei)简陋的“拇指”注解,年夜熊猫专门吃竹子(zi)的习性最少在距今600万(wan)年前就已发源(yuan)。这项古生物研究主要功效论文,北京时候6月30昼夜间在国际学术期(qi)刊《科(ke)学陈述》上线颁发,为早于晚更新世的始熊(xiong)猫-年夜熊猫谱系演变提出主要化石证据,也为回覆始熊猫是(shi)不是已最先吃竹子、伪拇指可否帮忙熊猫抓握竹竿等供给要害证据。年夜熊猫(mao)伪拇指“特技”最闻名最神秘论文(wen)配合作者邓涛研究员在论文颁发当天接管中新社(she)记(ji)者(zhe)专访时(shi)科普(pu)介绍(shao)说,属于食肉目标年夜(ye)熊猫是熊科中一个高度特化的成员,它已(yi)演化成一种(zhong)专注的植食性动物。年夜熊猫与其“同门兄(xiong)弟”分歧,由于它有很多“特技”,使其可以或(huo)许顺应于专门吃竹子的糊口(kou)。在这些“特技(ji)”中,年夜熊猫额(e)外的(de)“拇指”可以说是最(zui)闻名但也最神秘。除年夜大都(dou)哺乳(ru)动(dong)物前肢上正常的五个手(shou)指外,年夜熊猫还有一个强烈增年夜(ye)的(de)手(shou)段部骨骼即桡侧籽骨,充任第六个手指,构成可以对(dui)握的“拇指”来捉住竹子。年夜熊猫的伪拇指(zhi)很早就(jiu)吸引博物学家的留意,近几十年来,得益于闻(wen)名进化生(sheng)物学家斯蒂(di)芬·古尔德(Steven J. Gould)推(tui)介,年夜熊猫取得对握的拇指状布局已(yi)成为一个闻名的进化顺应例证,这(zhe)类怪(guai)异的剖解布局与一样怪异的吃竹子习性之间的怪异联系激发存眷。邓涛指出(chu),虽然年(nian)夜熊猫的伪拇指很(hen)是着名,但要弄清晰伪拇指(zhi)的(de)前因后果,化石是最(zui)主要(yao)的证据,之前(qian)的最早记实仅发现于贵州(zhou)双河洞约10.2万-4.9万年前的晚更新世沉积物(wu)中。假如(ru)抓握竹子是这一特点的首(shou)要功能,因为哺(bu)乳动物的籽骨在发育中(zhong)很轻易伸(shen)长,那为何年夜熊猫没(mei)有演变(bian)出一个更颀长的桡侧籽骨,一种更像真实的对握型拇指的籽骨,以便更有用地抓握竹子?之(zhi)前这个问题没有(you)获得解(jie)答,由于在早于晚更(geng)新世的始熊猫-年(nian)夜熊猫谱系(xi)中缺少相干的化石证据。年夜熊猫抓握(wo)与人类抓握有(you)底子分歧邓(deng)涛说,本项研究基于2015年(nian)研究团队(dui)在云南昭通盆地晚中新世水塘坝地址始熊猫伪拇指和臼齿化石(shi)的新发(fa)现,根据始(shi)熊猫已知最(zui)早的增年夜的桡侧籽骨,其(qi)伪拇指显示出中心形态,初次记实了熊猫向取食竹子演变的可能时候和步调。在食肉动物中,熊科动物的臼(jiu)齿最为复杂,由于它们还要品味年夜量非肉类食品。而在熊科动物中,熊猫的牙齿模式最为邃密,褶皱出很多很是(shi)较着的齿尖,在健旺的(de)下颌骨和颞下颌关(guan)节协助(zhu)下,有益于嚼碎坚固的竹子。始熊猫的牙(ya)齿形态已到达现(xian)代年夜熊猫的复杂水平,乃至更复杂。“始熊猫是不(bu)是已最先吃(chi)竹子?能帮忙抓(zhua)握竹竿的伪拇指是另(ling)外一个要害证据”。邓涛指出,人类及其灵长类近亲最主要的特点之(zhi)一,就是演变出能与其他手指对握的(de)拇指来(lai)进行切确的抓握,这不但需要关节的矫捷性,还需(xu)要屈肌和伸肌的复杂彼(bi)此感化。年夜熊猫的抓握与人类的抓握有底子分歧,其桡侧(ce)籽骨经(jing)由过程固定关节(jie)与(yu)第(di)一掌骨和舟月骨构成一个功能复合体,与其他掌骨联动,而不克不及够像(xiang)人类拇指那样(yang)自力(li)于其他手指活动。这类被动的抓握系统远不(bu)如人类的自(zi)动抓握系统有用,但它足够为年夜熊猫供给吃竹子所需的抓握能力。另外,从进化的角度来看,即便桡侧籽骨最初仅(jin)稍微增年夜,也能构成简(jian)单但有效的抓握功能,适度避免(mian)竹子(zi)从手指(zhi)上滑落。现生年夜熊猫的桡(rao)侧籽骨在接近结尾处有一个急剧内弯的钩,其功能是靠单一骨骼构(gou)成(cheng)的抓钳。与(yu)人(ren)类具有两个指节(jie)的(de)拇指构成(cheng)对照的是(shi),人类拇指的结尾一节可以曲折(zhe)以便(bian)于抓握(wo)。伪拇指演变统筹抓握竹(zhu)竿和承当体重邓涛暗示,始熊猫的桡侧(ce)籽骨缺少结尾的弯钩,注解其进化进程(cheng)分为两步:伪拇指最初简单伸长,后来呈现更邃密的结尾弯钩,同时陪伴末了真(zhen)个稍微(wei)缩短(duan)。不管是绝对长度仍(reng)是相对长度,始熊猫的(de)伪(wei)拇指都跨越其(qi)现生儿女,只是缺少年夜熊(xiong)猫的结尾弯钩。“这就提出了一个问题,更长的手指必定会加强抓握竹竿(gan)的能力,那为何熊猫(mao)的(de)伪拇指没有进一步(bu)拉长呢”?研(yan)究团队认为,桡侧籽骨没有进一步延长,是伪拇指统筹抓握竹竿和承当体重之间(jian)的功能和谐。与(yu)犬科、猫科(ke)和鬣狗等奔驰型食肉动(dong)物的(de)趾(zhi)行式(前后脚指着(zhe)地)分歧,肥胖的熊科动物都是蹠行式(shi)。强烈伸长的桡侧籽骨更有(you)益于抓握竹子,但(dan)不成避免地(di)与长距离行走发生冲突,从而(er)侵害伪(wei)拇指内概况用于抓取和(he)外概况用于承重的两重功能。任何桡侧籽骨的(de)进一步增年夜城市致使更显著地凸起于掌面(mian),从而对行走发生干扰,“通俗地说,就是会硌脚”。是以,现生年夜熊猫经(jing)由过程伪拇指结尾向内急剧曲折成钩状和外侧变平(ping)来平衡功能间的彼此冲突(tu)。在现生熊(xiong)科动物中,只有年夜熊猫有一(yi)个(ge)年夜的肉质垫来缓(huan)冲桡侧籽骨,注解(jie)这类骨骼的承重功能很主要。因为栖息地竹子很是丰硕,年(nian)夜熊猫不(bu)需要天天远程跋涉去寻(xun)觅食品,因此吃很多(duo)、吃(chi)得快是更主要的事。熊猫用牙齿扯(che)破竹竿时,牢牢捉住竹竿多是伪拇指最有(you)效的功能。竹竿很是坚固,特别是冬季完(wan)全(quan)变成木质时(shi),需要熊(xiong)猫的双手有相当年夜(ye)的握力来改变和拉(la)拽,以便与下巴共同进行有力的啃咬和(he)扯破。由于抓(zhua)紧(jin)竹竿比一把捉住更多的竹子(zi)对熊(xiong)猫来讲(jiang)更(geng)主要,所以演变上对伪拇指(zhi)长度没有太强要求。伪(wei)拇指是有用收集竹(zhu)子的要害顺应邓涛认为,熊猫简陋的伪(wei)拇指很难用(yong)于收(shou)集熊科凡是的杂食原(yuan)料,如(ru)种子、坚果、浆果,乃至矮草等,这注解(jie)增年夜(ye)的桡侧籽骨的独一取食方(fang)针就是竹子,伪(wei)拇指是熊猫谱系中(zhong)有用收集竹子(zi)的(de)要害顺应。虽然其消化系统仿佛(fo)效力低(di)下,但年夜熊猫“年夜吃海吃”的策略使其可以或许成功扩大到华南和东(dong)南亚的年夜部门地域,并成为更新世年(nian)夜熊猫-剑齿象(xiang)动物群中的主要成员。在中(zhong)国的竹林深处,年夜熊猫恬静地吃它的竹子,过着与世阻遏、独来独往的糊口,阔别其食肉类“亲戚”们在食品链中的主导地位。熊猫从(cong)普(pu)遍的杂食性菜谱过渡到同心专心一意吃竹子,按理说需要在剖解学(xue)、心理学和(he)遗传学根本长进行(xing)多重改变。但是,即便颠末最少600万年专注于吃竹子的汗青,这些改变依然有限,首要集中在取食技术上(shang),而年夜(ye)熊猫(mao)的消化(hua)系统依然(ran)是食肉动物的设(she)置装备摆设。中新世晚期今后,熊猫家族的伪拇指没有进(jin)一(yi)步伸长的事实注解,它们已取得足够的抓握力来对于竹子。“这也就是说,足够(gou)抓紧(jin)一根竹竿或(huo)一把竹子,同时还能撑着肥胖的身体行走,年夜熊猫演变出的伪拇指不长不短正适合。”邓(deng)涛总结暗示。(完) 亲爱的用(yong)户,“重庆”客户端现已正式改版进(jin)级为“新重庆”客户端。为不影响后续利用,请扫描上方二维码,实时下载新版本。更优良(liang)的内(nei)容,更便(bian)捷的体验,我们在“新重庆”等你!


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