2016年10月13日 星期四

尋找古老犬熊

犬熊(Amphicyonid)看起來像狗又像熊,但他們既不是狗也不是熊;當犬熊在4000萬年前始新世(Eocene)的地表上漫遊時,不論是狗或熊都還沒出現在世上,犬熊只能算得上是他們犬型亞目(Caniformia)的遠親。這一類的動物體型相當多變,有些犬熊體型有如一般的狐狸或郊狼,比較大的物種體型甚至可比北美黑熊,不論體型大小所有的犬熊都是肉食動物。
在美國自然史博物館展出的巨型犬熊(Amphicyon ingens)骨骼標本。Credit: Ghedoghedo. Gallery, CC BY 3.0, wikimedia commons.

目前尚不清楚犬熊演化的歷程,他們廣泛的分布於北美洲與歐亞大陸。不同於現今常見貓犬一類的肉食動物,犬熊的四肢相對短小,此外他們就像熊一樣是整個腳掌著地行走。芝加哥大學(University of Chicago)的古生物學家羅哲西(Zhe-Xi Luo)認為隨著地表日益趨暖,森林的覆蓋面積減少而使的地貌變得開闊,犬熊一類的大型掠食動物與那些善於奔跑的新興肉食動物在競爭上較不具優勢而逐漸式微。

古生物學家富谷進(Susumu Tomiya)某天在菲爾德自然史博物館(Field Museum of Natural History)檢視館藏的化石時注意到了一些小型肉食目(Carnivora)動物的零碎化石,他認為這些化石很可能屬於一種尚未命名的犬熊,於是富谷找了紐約州立大學水牛城分校(State University of New York at Buffalo)的古生物學家曾志傑(Zhijie Tseng)希望能夠仔細的檢驗這些化石。

這些化石在1946年發現於德州西南部,距離艾爾帕索(El Paso)東南方300公里處。直到1986年才被古斯塔夫森(Eric Paul Gustafson)正式的描述,年代鑑定距大約今約3700至3800萬年前左右。其中有個長約8公分並遺失了少許牙齒的小型頭骨,估計重量大約只有2.3公斤重,大約只有吉娃娃一般的大小;另一具標本體型則稍微大了點,不過約略估計體型與家貓差不多。
犬熊的復原圖。Credit: Monika Jurik.

由於這些化石過於破碎,當初在鑑定時僅被辨識為細齒獸(Miacidae)一類的小型肉食目動物。所以這次富谷與曾志傑運用了X光掃描重建了內部構造的3D影像,透過這項技術,他們發現了頭骨內部獨特的血管通道分布模式,確定了這些動物確實屬於犬熊類。富谷進和曾志傑也將這項發現發表於皇家學會的《Royal Society Open Science》期刊上。

現在體型有如吉娃娃的個體被建立維新屬:古斯塔夫犬熊(Gustafsonia),屬名獻給當年描述這些化石的古斯塔夫森;另一個稍大的個體則被命名為天使熊犬(Angelarctocyon),屬名取自希臘文「信使」之意。這兩種犬熊都是目前已知最原始的犬熊之一,對於瞭解這一類動物的演化過程來說意義重大,雖然在歐洲也曾有這些原始犬熊的蹤跡,但新的化石證據顯示北美洲南方才是這些生物演化的熱點,古斯塔夫犬熊和天使熊犬可以說是連接那些更為先進犬熊的演化橋梁。
天使熊犬(Angelarctocyon)模式標本FMNH PM 423的下顎齒列。Credit: Susumu Tomiya & Zhijie Tseng. 2016.

References:

Susumu Tomiya; Zhijie Jack Tseng. 2016. "Whence the beardogs? Reappraisal of the Middle to Late Eocene Miacis from Texas, USA, and the origin of Amphicyonidae (Mammalia, Carnivora)". Royal Society Open Science. 3 (10): 160518. doi:10.1098/rsos.160518.

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