捕食者和掠食者發(fā)動(dòng)了一場古老的戰(zhàn)爭，這場戰(zhàn)爭注定了劍齒虎的滅亡 _劍齒虎

劍齒虎屬的劍齒貓吞食獵物。由于可捕食的食草動(dòng)物減少，多樣性喪失，導(dǎo)致滅絕。圖片來源：Felipe Capoccia/UNICAMP
據(jù)今日科學(xué)新聞：早在人類將歷史銘刻在石頭上之前，一場看不見的戲劇就在平原和森林中上演了，在那里，爪子碰蹄子，牙齒測試過的皮。這場原始競賽的結(jié)果不僅決定了誰在某一天活著或死去，還改寫了地球上生命的藍(lán)圖。
在兩項(xiàng)突破性的研究中，巴西坎皮納斯州立大學(xué)（UNICAMP）的科學(xué)家們闡明了捕食者與獵物的相互作用如何在漫長的時(shí)間里相互呼應(yīng)，塑造了劍齒虎的命運(yùn)和北美抗袋鼠類曾經(jīng)壯觀的多樣性——這是一個(gè)敏捷的食草動(dòng)物家族，現(xiàn)在只有一個(gè)幸存者：美洲叉角羚。
他們的發(fā)現(xiàn)表明，這些進(jìn)化命運(yùn)不僅僅是突然的冰河時(shí)代或揮舞長矛的人類到來的受害者。相反，他們被卷入了一種跨越數(shù)百萬年的古老舞蹈中，這種舞蹈融合了追求與逃避、競爭與適應(yīng) 。
劍齒虎：空盤子致死
很少有生物能像劍齒貓那樣激發(fā)人們的想象力，它們的彎刀般的尖牙曾在更新世時(shí)期刻下恐懼。但是，盡管教科書經(jīng)常將它們的衰落歸咎于冰河時(shí)代末大型動(dòng)物的大規(guī)模滅絕，但這些研究的主要作者João Nascimento發(fā)現(xiàn)這個(gè)故事要深刻得多。
納西門托解釋說：“最受關(guān)注的一個(gè)假設(shè)是，劍齒虎的滅絕可能與5萬至1.1萬年前巨型動(dòng)物的滅絕有關(guān) 。” 。“由于氣候變化和人類活動(dòng)，這些大型動(dòng)物滅絕了，因此捕食者失去了主要獵物。”
然而，納西門托發(fā)表在《進(jìn)化生物學(xué)雜志》上的分析表明，滅絕的種子早在數(shù)百萬年前就播下了。
研究人員利用來自北美和歐亞大陸的龐大化石數(shù)據(jù)庫，重建了2000萬年的進(jìn)化歷史。他們發(fā)現(xiàn)劍齒貓不會在一次災(zāi)難性事件中消失——它們會隨著時(shí)間的推移而減少，每當(dāng)獵物多樣性下降時(shí)，它們就會逐漸失去物種。
劍齒貓最早出現(xiàn)在1400萬年前的歐亞大陸，1200萬年前出現(xiàn)在北美。在鼎盛時(shí)期，有八種物種在大陸上游蕩。但大約600萬年前，它們的數(shù)量開始下降，在大約11700年前最終滅絕之前穩(wěn)定在5種。
氣候變化與菜單縮水
雖然氣候變化本身并沒有直接毀滅這些捕食者，但環(huán)境的變化間接地增加了它們的生存幾率。大約600萬年前，地球的氣候變得更加干燥，森林變成了開闊的草原。依賴茂密森林的食草動(dòng)物消失了，取而代之的是更適合開闊平原的放牧物種。
監(jiān)督這項(xiàng)工作的Mathias Pires說：“我們的研究沒有發(fā)現(xiàn)這一事件與劍齒貓的減少之間存在直接關(guān)系。但這些環(huán)境變化通過減少獵物的可用性，對不同劍齒貓物種的滅絕產(chǎn)生了間接影響。”
獵物種類的減少意味著劍齒貓的機(jī)會更少，它們的特殊狩獵方式依賴于獵殺大型動(dòng)物。隨著獵物的消失，這些頂級捕食者陷入了緩慢的生態(tài)崩潰。
Antilocaprids：北美消失的短跑運(yùn)動(dòng)員
如果劍齒貓的胃是空的，那么另一組貓將面臨另一個(gè)方向的死亡：被獵殺至滅絕。
在《進(jìn)化》雜志上發(fā)表的第二項(xiàng)研究中，研究小組將注意力轉(zhuǎn)向了抗洛卡匹德，這是一個(gè)古老的有蹄動(dòng)物家族，曾經(jīng)與非洲的羚羊群一樣豐富多樣。今天，只有美洲叉角羚（Antilocapra americana）幸存下來，它以接近100公里/小時(shí)的速度而聞名。
但這位孤獨(dú)的幸存者隱藏著一個(gè)失落的王朝。化石記錄揭示了一系列充滿活力的人物：小森林居民、放牧平原跑步者，以及介于兩者之間的一切。
這兩個(gè)亞科中的一個(gè) ， Merycodontinae，大約在600萬年前消失了——與此同時(shí)，劍齒貓開始衰落。巧合？研究人員認(rèn)為不是。
Merycodontinea是食葉動(dòng)物，依賴于在侵占的草原下消失的森林棲息地。與此同時(shí)，新的競爭對手也來了：長鼻目動(dòng)物——現(xiàn)代大象的祖先——也垂涎森林資源。
然而，對于幸存的Antilocaprinae亞科來說，另一個(gè)威脅出現(xiàn)了：捕食者的爆發(fā) 。
狩獵中的貓科動(dòng)物與速度的誕生
大約600萬年前，北美的貓科動(dòng)物捕食者數(shù)量有所增加，其中包括美洲獵豹（Miracinonyx）。就像它的非洲表親一樣，這只光滑的貓是為高速追逐而生的。
其他研究長期以來一直認(rèn)為，美國叉角羚驚人的敏捷性是為了擺脫這些捕食者而進(jìn)化的一種絕望的對策。UNICAMP團(tuán)隊(duì)的新工作提供了令人信服的支持：捕食者多樣性的激增與抗洛卡匹德多樣性的急劇減少相吻合。
納西門托說：“即使在史前時(shí)期，捕食者和獵物之間的軍備競賽也發(fā)揮了決定性作用。” 。“我們正在展示捕食者的增加如何減少獵物的可用性，從而減少捕食者的豐度，以及這如何在進(jìn)化尺度上表現(xiàn)出來。”
來自深時(shí)間的信息
這些研究之所以如此重要，是因?yàn)樗鼈兊姆秶?。研究人員沒有關(guān)注一個(gè)時(shí)刻——比如冰河時(shí)代或人類的到來——而是追蹤了跨越大陸和時(shí)代的進(jìn)化弧線。化石數(shù)據(jù)庫中充滿了關(guān)于體型、飲食和古代生態(tài)系統(tǒng)的信息，使他們能夠以驚人的細(xì)節(jié)重建這些全面的歷史。
皮雷斯認(rèn)為，這些教訓(xùn)不僅限于古生物學(xué) 。他說：“這是一個(gè)警告，說明我們現(xiàn)在造成的滅絕可能會改變未來。” 。
捕食者和獵物被束縛在永恒的舞蹈中，每個(gè)人都塑造著對方的命運(yùn) 。隨著現(xiàn)代人類加速物種滅絕，我們有可能破壞數(shù)百萬年來建立的古老關(guān)系。
劍齒虎和消失的叉角羚的鬼魂提醒我們，滅絕很少是孤立的。在自然界中，每一次消失都會向外回聲，隨著時(shí)間的推移而蕩漾，塑造出未知的世界。