骨骼碾壓者的腦部內部

古老的頭骨暗示了現代斑鬣狗何時開始變得聰明。

Hyeans

兩隻斑鬣狗對峙。

加入我們的科學愛好者社群!

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


斑鬣狗非常聰明,甚至可以說是致命的聰明。這些咯咯笑的、成群狩獵的野獸——以及其他像海豚和烏鴉一樣聰明的生物——是活生生的證據,證明靈長類動物並非獨佔增強的認知能力。它們可以相互合作解決問題,欺騙敵人,並像使用它們令人印象深刻的下顎一樣使用它們的大腦,在非洲草原上留下它們的印記。但它們何時獲得了令人印象深刻的捕食性智力?

去年,古生物學家維克多·維紐薩和他的同事發表了兩項研究,利用化石記錄來精細地描述鬣狗的大腦在各個時代的變化。化石鬣狗頭骨的高畫質 CT 掃描構成了比較的基礎。即使化石鬣狗的軟組織在很久很久以前就已腐爛,但大腦和頭骨之間的緊密貼合為大腦大小、比例和解剖結構提供了一個粗略的路線圖,這些資訊都銘刻在顱骨內部。研究人員發現,今天斑鬣狗的卓越智慧是相對較新的發展。

第一項研究側重於來自伊比利亞半島冰河時代沉積物的三顆頭骨。它們都屬於Pliocrocuta——一種比今天的斑鬣狗略大,大約在 200 萬年前漫遊歐洲的鬣狗。這是一種骨骼碾壓者。維紐薩和合作者指出,Pliocrocuta的額竇延伸到腦殼上方。這是食肉動物中一個奇怪的特徵——例如,貓科動物沒有表現出這一點——而且這似乎與骨骼碾壓能力有關,形成一種緩衝,以應對碾碎骨骼的壓力。

然而,維紐薩和合作者懷疑,Pliocrocuta 是否像斑鬣狗一樣成群結隊地遊蕩。這種哺乳動物的大腦大小和比例更接近於今天的條紋鬣狗和棕鬣狗。這些是更常進行清道夫活動的現存鬣狗,雖然它們有時是群居的,但它們沒有斑鬣狗那樣複雜的氏族生活,也沒有巡邏如此廣闊的區域。不可能知道已滅絕物種的確切智力。對於現存生物來說,這已經夠難了!但如果 Pliocrocuta 與今天的鬣狗有任何相似之處,那麼它似乎就達不到斑鬣狗最終進化出的社交大腦的水平。

化石和現存鬣狗的大腦。A) Crocuta spelaea, B) Crocuta ultima, C) Crocuta ultima, D) Crocuta crocuta, E) Hyaena hyaena, F) Parahyaena brunnea。 來源:Vinuesa et al. 2015

即使是與現代斑鬣狗親緣關係更近的物種,也可能沒有表現出同樣的形成合作氏族的傾向。在第二項研究中,維紐薩和他的同事觀察了來自義大利的洞穴鬣狗 Crocuta spelaea 和來自中國的 Crocuta ultima 的頭部內部。自然,它們的大腦解剖結構與它們現存的斑鬣狗親屬關係更近,但研究人員發現,大腦的前部存在一些重要的差異。簡而言之,與思考和複雜行為相關的大腦部分在化石物種中不如今天的斑鬣狗那樣擴張。與較古老的 Pliocrocuta 類似,該部分更接近於今天的條紋鬣狗和棕鬣狗。

斑鬣狗只是在最近才獲得了它們獨特的智慧。它們屬中的第一個物種——最早的 Crocuta——在 385 萬至 363 萬年前的非洲進化而來。從那裡,Crocuta 物種最終在 220 萬年前遷入亞洲,並在 80 萬年前遷入歐洲。其中包括新研究中來自義大利和中國的物種。然而,據維紐薩和他的同事們所知,Crocuta crocuta——斑鬣狗——直到大約在 63,000 年前它們的物種擴張到歐亞大陸時才開始變得聰明。那幾乎就是昨天。

弄清楚為什麼斑鬣狗變得如此聰明比弄清楚我們自己的認知歷史更成問題。社交大腦假說認為,複雜、群居的行為會驅動更大、更聰明的大腦。但對此有一些緩解因素。例如,更聰明的大腦可能與更好的食物有關——斑鬣狗比條紋鬣狗或棕鬣狗吃更多的新鮮肉——更高的智力在導航廣闊的棲息地和擁有應對新情況的行為靈活性方面也很有用。解析哪些因素或因素組合是關鍵仍然很難做到。

如果你回到更新世,那麼,你可能看不到成群的洞穴鬣狗與成群的尼安德特人正面交鋒。較古老的冰河時代鬣狗可能不僅僅是它們現代親戚的放大版,而且擁有它們自己獨特的行為模式。斑鬣狗是一種更新、更敏銳的地球生物,我希望它們的腦力能讓它們在未來數百萬年內繼續存在。

參考文獻


關於支援科學新聞

如果您喜歡這篇文章,請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞事業 訂閱。透過購買訂閱,您正在幫助確保有關塑造我們今天世界的發現和想法的有影響力的故事的未來。


Vinuesa, V., Iurino, D., Madurell-Malaperia, J., Liu, J., Fortuny, J., Sardella, R., Alba, D. 2015. Inferences of social behavior in bone-cracking hyaenids (Carnivora, Hyaenidae) based on digital paleoneurological techniques: Implications for human-carnivoran interactions in the Pleistocene. Quaternary International. doi: 10.1016/j.quaint.2015.10.037

Vinuesa, C., Madurell-Malapeira, J., Fortuny, J., Alba, D. 2015. The endocranial morphology of the Plio-Pleistocene bone-cracking hyena Pliocrocuta perrieri: Behavioral implications. Journal of Mammalian Evolution. doi: 10.1007/s10914-015-9287-8

© .