新近紀,生物專欄:史前古象族譜

2020-12-07 博物LEGO扈興為fu

象類的祖先起源於古近紀,比鯨類的祖先要還早上不少。,但象類的繁盛還主要集中在新近紀。大象屬於一個獨特的族群:非洲獸總目。關於他們的起源,這還得從距今6000萬年前的非洲溼熱雨林說起。

起源:

目前已知最早的長鼻目祖先,是發現於摩洛哥的原象獸,他生活在距今6000萬年前的古新世,體型只有家貓大小。

從古新世末期到始新世,全球氣候變得溫暖溼潤,促進了哺乳動物的發展,長鼻類也是如此。承約20公斤重的磷灰獸,200多公斤重的努米底亞獸,到2.5噸重的古乳齒象,長鼻類已經開始迅速巨型化。

古乳齒象和始祖象。生活在同一時期、同一地點。古乳齒象是第1種能稱之為大象的象類,肩高超過2.3米,體重可達2.5噸,身體結構也比同時期的始祖象更接近現代大象已經有了初步發育的長鼻,突出嘴外的長牙,和粗壯的四肢。

象類大致演化不同時期的代表:

阿祖茲原象獸

古新世,北非

肩高0.2米,

體重6公斤

裡氏始祖象:

始新世,北非

肩高0.7米,

體重235公斤

巨恐象

中新世,歐洲

肩高3~4米,

體重8~13噸

進步嵌齒象

中新世,北美洲

肩高2.5米,

體重4.6噸。

谷氏鏟齒象

中新世,東亞

肩高2米,

體重2.5噸

廣河豕脊齒象

中新世,東亞

肩高1.3米,

體重1噸

長頜四稜齒象

上新世,歐洲

肩高2.5~3.5米,

體重5~10噸

豬齒居維葉象

更新世,南美洲

肩高2.3米,

體重3.5噸

美洲乳齒象

北美洲

肩高2.9米,

體重7.8噸。

師氏劍齒象

上新世,東亞

肩高3.9米,

體重12.7噸

荒漠劍稜齒象

中新世/上新世,西亞和北非

肩高4米,

體重11~12噸

草原猛獁

中更新世,歐亞大陸

肩高4.5米,

體重14噸

真猛獁

晚更新世,歐亞大陸和北美洲

肩高3.5米,

體重8噸(大個體)

哥倫比亞猛獁

晚更新世,北美洲

肩高4米

體重10噸

納瑪古菱齒象

更新世,亞洲

肩高4米,

體重10.5噸

法氏古菱齒象

更新世,歐洲島嶼

肩高一米,

體重290公斤

瑞氏古菱齒象

上新世,非洲

肩高4.3米,

體重12.7噸

圖片來自博物

如何通過化石得知大象的鼻子長短?

象鼻由肌肉等軟組織構成,無法保存為化石。

但可以根據其他方法來判斷鼻子的形態。

頭骨的細節特徵:現代象的鼻骨位置十分靠後,幾乎退到眼眶之後;眼眶前下方有很大的框下孔,有利於更多神經和血管連通長鼻。比穩步的骨體凸突粗壯,以支撐更發達的鼻部肌肉。而在一些古象的頭骨上,框下孔比現代象小,鼻吻部的骨體發育程度也比較差,表明他們的鼻子不夠長不夠發達。

圖片來自博物。

關於象牙:

象牙約有1/3埋在頭骨之中,露出嘴外的象牙,只有很少一段牙神經,大部分都是實心的。因此象牙前半部破損,這段也不會疼。但偷獵者們往往會把大象殺死,再砍開腦袋以取出象牙根部。

牙的長度主要由基因決定,擁有較長的象牙,在自然界無論是對於球還是自衛都是一項優勢。但千百年來的人們總是挑那些長牙最顯眼的像,這就是擁有優質基因的大象,反而成了淘汰目標,越打越少,而短牙象和無牙象因為很少被獵殺,更有機會留下後代。在尚比亞的南盧安瓜國家公園經過了20年的倒立後,園內的無牙象比例從10%激增到了40%!

如今盜獵活動還在威大象的生存中國已從2017年年底開始全面禁止任何形式的象牙加工與銷售,但至今仍有許多國家仍尚未禁止是象牙貿易。對於他們來說,一雙長牙仍然意味著危險。天下第一獸的風光即將消失。

另類大象

恐象:

恐象的拉丁文名的含義是可怕的野獸。它最與眾不同的特點就是長了一對下鉤牙,並且鼻子粗短,造型詭異。

關於那對「下鉤牙」的作用目前最主流的解釋是:這是他們吃樹木之夜的輔助工具——恐象的臼齒不耐磨,也不能更替,應當以樹冠上的細嫩枝葉為食,但鼻子十分笨重,遠不如現代大象的鼻子靈活。於是在他們進食的時候「下鉤牙」可以幫助鼻子勾住,擰斷枝葉,鉤牙朝下生長,不會妨礙象鼻朝上方的動作,恐象比現代大象更強壯的頭顱也暗示他們鼻子不夠給力。

恐象雖然鼻子短笨,不能換牙,看似進化失敗。數量也一直不多,但卻源遠流長,中新世歐洲的巨恐象,是當時陸地上最大的動物,最大個體超過4米高13噸重。隨後的博氏恐象還曾與早期人類一起生活在東非,直到距今約100萬年前才滅絕。

圖片來自博物。

鏟齒象:

這是一個有4顆長牙和超長下巴的種類。在我國化石十分豐富。

因為他們鏟子狀的下巴,曾被人們認為他們會用鏟子狀的下巴挖掘植物根莖和水草,然而在禪石上的化石上並沒有長期吃土而被泥沙磨損的痕跡,他們的頸椎結構也不適合揮舞頭顱上下挖掘。因此又有觀點認為,鏟齒象會用長鼻捲起樹枝然後用用剃刀般的下門齒剮斷,以便吞食。直到今天這還是一個謎。

圖片來自博物。

島嶼矮象

除了特別早期的種類,大象家族很早就全員巨型化。但總有例外,在歐洲的地中海島嶼、亞洲的日本、東南亞等地也出土了一些迷你矮象的化石。裡面包括劍齒象、猛獁象和古菱牙象的幾個屬的成員,體型都遠小於大陸上的親戚。其中最小的是西西里島 馬爾他島上的法氏古菱齒象(又名歐洲矮象)。成年雄象肩高才勉強到達一米,跟一周歲大的亞洲像寶寶差不多。雖然體型矮小但在他們生活的島上,基本沒有大型食肉動物能威脅他們。面對這種缺乏捕食者,但食物也相對缺乏的環境,會形成「島嶼侏儒化」的自然選擇效果,演化出體型較小的大象。不過,當氣候發生劇烈變化或是人類登上這些島嶼時,這些與世無爭的矮象無處可逃,也只有滅絕了。

它們是與我們更近,乃至我們智人老祖宗羈絆極深的巨獸們。我們正親眼見證著他們的滅絕。拒絕一切象牙製品的你,很不錯喲。

材料來源:中國國家地理博物2020年總第198期06月刊。

全文終,謝謝觀賞。

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