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我們仍然不知道為什麼烏鴉像寫字檯,但是,根據解剖學家馬修·麥克裡和同事的說法,我們對為什麼鱷魚像鯨魚有了一些瞭解。
今天的鱷魚和齒鯨根本沒有密切的親緣關係。它們最後一次共同的祖先是在超過 2.88 億年前,當時爬行動物和哺乳動物的祖先在進化道路上分道揚鑣。儘管如此,爬行動物和哺乳動物的頜部都排列著圓錐形的牙齒,並且具有相似的一系列吻部形狀。儘管進化歷史截然不同,但這兩個類群已經變得彼此相似。
這種現象被稱為趨同進化,它在生命之樹中隨處可見。翼龍的翅膀與蝙蝠的翅膀的相似性,鯊魚和魚龍的共同流線型形狀,以及化石哺乳動物中劍齒的重複進化,都是例子。飛行、游泳和咬合等某些活動的物理限制將促使親緣關係較遠的物種進化成相似的形式。鱷魚和齒鯨是另一個例子,但是,直到現在,研究人員還沒有過多關注原因。
為了解決這個問題,麥克裡和他的同事們求助於一種稱為三維形態測量的解剖學工具。這是一種量化顱骨形狀之間解剖學差異的方法,而不是僅僅用肉眼觀察相似之處。在檢查了 75 個下頜骨和 97 個鱷魚和齒鯨顱骨之間的變異後,解剖學家們能夠確定遠親脊椎動物之間“非凡趨同”的一些更具體的細節。
拉普拉塔海豚、恆河鱷、虎鯨和矮鱷的頭骨,按相同長度縮放。 來源:McCurry 等人,2017 年
齒鯨和鱷魚的頭骨形狀主要有兩種型別——短吻型,具有短而寬的頭骨,以及長吻型,具有長而薄的頭骨。看看矮鱷的鈍吻,您會看到與虎鯨相同的形狀,它們呈 U 形、高高的頭骨適應於捕食各種獵物。然而,最引人注目的是河豚和恆河鱷之間的相似之處。例如,兩者都具有長而薄的顱骨和筆直的吻部,以及頜骨的輕微彎曲。這可能是因為河豚和恆河鱷都是河居動物,它們捕食小魚,而不捕食大型獵物。以相似的獵物為食使得極度相似的頭骨得以進化。
最終,麥克裡和合著者發現,許多鱷魚看起來與某些鯨魚如此相似,是因為它們的進食方式。飲食廣泛的物種具有深而寬的頭骨,而以河流魚類為食的捕食者彼此之間的相似程度高於它們各自爬行動物和哺乳動物科中的近親。這恰恰表明,對“人如其食”的解讀方式不止一種。
參考文獻
McCurry, M., Evans, A., Fitzgerald, E., Adams, J., Clausen, P., McHenry, C. 2017. 鱷魚和齒鯨頭骨形狀的非凡趨同進化。英國皇家學會學報 B。doi: 10.1098/rspb.2016.2348
