劍齒虎有斑點和條紋的外衣嗎?

現代貓科動物的顏色填補了已滅絕物種的皮毛可能性

Smilodon

斯劍齒虎身上有斑點外衣嗎?

布萊恩·斯威特克

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本文發表於《大眾科學》的前部落格網路,反映了作者的觀點,不一定反映《大眾科學》的觀點


就化石貓科動物而言,沒有比毛裡西奧·安東更偉大的藝術家了。他非常擅長捕捉化石貓科動物的精髓——無論是後貓 壓制獵物,還是恐貓 小憩——我喜歡安東的許多插圖都以斑點和條紋為特色。我在書本和定格動畫紀錄片中看到的劍齒虎從來沒有如此色彩鮮豔。它們似乎總是裹著相對樸素的、灰褐色的外衣,讓斯劍齒虎 看起來像一隻長著異常長犬齒的獅子。

不幸的是,除非找到一隻可以與去年年底宣佈的草原獅幼崽相媲美的冷凍劍齒虎,否則我們可能永遠不會知道劍齒虎確切的顏色範圍。但也許我們可以縮小範圍。今天的貓科動物,無論大小,或許能夠幫助我們預測它們長牙齒的已滅絕親戚身上是否存在斑點和條紋。

今天的貓科動物擁有各種美麗的皮毛圖案,從純色到密集的斑點和條紋。這些不同的顏色選項很大程度上由兩個基因決定——Taqpep 和 Edn3——第一個基因決定斑點和條紋的總體圖案,而第二個基因控制區域性顏色差異,如毛髮條紋。但這些圖案並不遵循家族譜系。


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看看 豹屬,這個屬包括了大多數經典的貓科動物物種。在同一個屬內,既有獅子(斑點逐漸消失變成純色),也有美洲豹(大的、實心的斑點),還有豹子(大的空心斑點),雪豹(大的空心斑點),以及老虎(垂直條紋)。在決定皮毛顏色方面,比貓科動物的家族關係更重要的是其他因素,而在 2010 年的一項研究中,動物行為學家威廉·艾倫及其同事認為答案是生態。

在從網路上提取了 35 種野生貓科動物的影像後——因為除了貓的照片,網際網路還能有什麼用呢?——艾倫和合作者分析了皮毛圖案與不同物種的棲息地偏好和活動模式之間的關係。他們意識到,貓的皮毛“起著與背景相匹配的偽裝作用”。生活在開放、光線充足環境中的貓科動物更可能擁有相對樸素的皮毛,而那些生活在森林棲息地或主要在夜間活動的貓科動物通常具有複雜的斑點和水平條紋圖案。
 

生活在開放環境中的貓科動物,如美洲獅,更可能擁有“純色”皮毛。照片由 K. Fink 拍攝。

這個規則也有一些例外。獵豹、藪貓和黑足貓儘管生活在與獅子相同的草原型別中,但卻有斑點外衣,而行蹤不定的海灣貓儘管在森林中出沒,但卻擁有幾乎統一的皮毛。艾倫及其同事寫道,也許這些差異與微生境或研究中未解析的某種行為有關,但在大多數情況下,貓的皮毛更多地受到其生態的影響,而不是它與誰有關。

劍齒虎的情況可能也是如此。因此,雖然棲息在森林中的恐貓更可能帶有斑點和條紋,但後貓和其他開闊地帶的貓科動物可能已經失去了斑點,以便在草原上不那麼顯眼。

那麼斯劍齒虎 呢?這種貓是其長牙親戚以及整個冰河時代的代表。雖然我們可能永遠無法確定,但像拉布雷亞這樣的地方——那裡發現了大量的劍齒虎——表明這種標誌性的劍齒虎經常出沒於灌木叢生的查帕拉爾。因此,如果生態聯絡成立,那麼斯劍齒虎 可能穿著像今天生活在南加州的美洲獅那樣的柔和色調,或者它可能像非洲的獵豹、藪貓、黑足貓三人組一樣,裝飾著純色斑點。

儘管斯劍齒虎 的俗稱是劍齒虎,但我們可以非常肯定它沒有垂直條紋。不僅劍齒虎和老虎是遠親,而且正如艾倫及其同事發現的那樣,老虎是唯一在側翼有垂直條紋的貓科動物。也許我們能期望的最好結果是,一些更新世的藝術家受到這些長牙齒的貓的啟發,為我們記錄了它們的皮毛色調,這是一扇通往我們剛剛錯過的冰河時代世界的視窗。

參考文獻

Allen, W., Cuthill, I., Scott-Samuel, N., Baddeley, R. 2011. 為什麼豹子身上有斑點:將圖案發展與貓科動物的生態聯絡起來英國皇家學會學報B。doi: 10.1098/rspb.2010.1734

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Ortolani, A. 1999. 斑點、條紋、尾尖和黑眼睛:使用比較方法預測食肉動物顏色圖案的功能林奈學會生物學雜誌。67: 433-476

[這篇文章最初於 2015 年 12 月 23 日在國家地理釋出]

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