同样是自然界顶级掠食者 , 为什么犬科的体型就远远小于猫科呢?最大的猫科动物东北虎 , 平均体重200千克 , 最大可达300千克 。 而现存最大的野生犬科 , 是北美西部的狼 , 平均40~50千克重 , 最大70多千克 。
东北虎
同样是科内一哥 , 东北虎的体重是狼的四五倍 , 这是为什么呢?
猫科动物是伏击型猎手 , 它们擅长悄悄靠近猎物 , 然后凭自己的力量将猎物制伏 。 猫科捕猎注重的是个体的潜行能力和力量 , 体型大一些 , 在压制猎物方面会有优势 。
【动物|1700万年前的猫犬大战:猫科入侵北美,导致犬科一家族团灭】而犬科动物是追捕型猎手 , 它们不能像猫科那样给予致命一咬 , 只能对猎物的臀部和腿部进行非致命性的撕咬 , 使猎物最后因失血过多、力竭休克而倒下 。 因此 , 对犬科来说 , 个体力量没那么重要 , 重要的是速度、耐力以及群体协作能力 。 过于强壮反而会影响它们的长途追捕能力 。
美西狼 , 又叫马更些狼 , 现存最大的野生犬科
因此 , 就像我们看到的 , 大型猫科动物狮、虎、豹 , 体型大 , 强壮而富有力量 , 能迅速制伏大块头的猎物 。 而大型犬科动物狼、豺和非洲野犬 , 虽然体型小得多 , 但凭借集体的力量和长途奔跑的优势 , 也能杀死大型猎物 。 它们今天的身体结构 , 都非常适应各自的生活方式 , 是在演化中选择的最优解 。
但是 , 是谁规定了猫科动物就只能伏击 , 犬科动物就只能追击呢?在犬科动物漫长的演化史上 , 难道就没有演化出像大猫那样体型巨大的伏击型捕食者吗?
世界著名犬科演化专家王晓鸣先生 , 在他的著作《犬类和它们的化石近亲》一书中 , 为我们详细讲述了犬科动物的演化史 。 原来 , 在历史上 , 犬科曾有三个亚科 , 黄昏犬亚科、豪食犬亚科和真犬亚科 。 这三大亚科都争先恐后地走上了大型化道路 , 但最终 , 它们都没能成功演化出像大猫那样的超大型掠食者 。
犬科各类群的系统发育关系
下面 , 我们一起回顾犬科三大家族坎坷的大型化之路 , 看它们如何发展壮大 , 又因何而失败 。
犬科中最早兴起的是黄昏犬亚科 , 为了叙事方便 , 我们下文称之为犬科第一家族 。 该家族的早期成员——黄昏犬 , 早在4000万年前的晚始新世就在今天的美国西部生活了 , 它们个子很小 , 只有1~2千克 , 以兔子和老鼠为食 。 但从化石分布情况来看 , 它们已经已经过上群居生活了 。
集群黄昏犬
可见 , 犬科在演化一开始就走上了群居的道路 , 因此它们一直依赖群体的力量 , 这就限制了个体力量的发展 。
此后 , 第一家族一直在变大变强 , 终于在大约2100万年前 , 演化出了重约20千克的奥氏犬 , 这是犬科演化史上 , 第一次出现像今天的狼和豺一样成群追逐大型猎物的捕食者 。
弗氏奥氏犬
而在此时 , 猫科动物的共同祖先——体型娇小的原猫 , 还躲在欧洲的密林子里 。 就当时的发展情况来看 , 犬科是领先于猫科的 。
原猫
犬科第一家族本应继续进化 , 变得更大、更强 , 然而 , 它们却在距今1500万年前忽然销声匿迹了 , 犬科的第一次大型化进程也戛然而止 。 这是怎么回事呢?这与我们接下来要讲的第二家族有直接关系 。
犬科的第二家族是豪食犬亚科 , 该亚科又被译为恐犬亚科、饕餮犬亚科 , 这是犬科历史上最辉煌的一个家族 , 它们的体型最大 , 多样性也最高 。 然而 , 就是在这个家族统治时期 , 犬科被猫科全面赶超 。
第二家族最早出现在距今3200万年前的早渐新世 , 由于当时第一家族已经建立起优势 , 为了避免与这些强壮的“大表哥”发生直接竞争 , 第二家族早期成员都是一些体型小到只有几千克、甚至不到一千克的杂食性动物 , 很像今天的浣熊 。 简单来说 , 就是猥琐发育 , 别浪 。
豪食犬亚科的演化:从体小、杂食的古犬 , 到体大、噬骨的上犬
之后 , 第二家族朝着更大、食肉程度更高的方向演化 , 开始挑战第一家族的霸主地位 。 在这场体型增大的军备竞赛中 , 第一家族输了 。 到距今1600万年前的中中新世 , 第二家族演化出了20~40千克重的猫齿犬 , 奥氏犬就被取代了 , 曾生存2500万年之久的犬科第一家族就此落幕 。
随着第一家族的灭绝 , 第二家族进入极盛期 。 当时 , 在北美大地上生存着30种犬科动物 , 与之相比 , 今天的北美只有9种犬科 。
豪食犬亚科对黄昏犬亚科的取代 , 瑞典哥德堡大学古生物学者Daniele Silvestro研究认为 , 是豪食犬亚科“积极”取代了黄昏犬亚科 , 而非后者的灭绝为前者腾出了发展空间
它们之所以能够盛极一时 , 一方面是因为环境适宜 , 当时正处在一个名为中中新世适宜期(~1500万年前)的地质时期 , 气候长期保持相对稳定 , 犬科最喜欢吃的猎物——马类 , 数量非常丰富 。
另一方面也是因为当时犬类面临的外部竞争比较弱 。 当时的北美是一个没有猫的世界 。 不管是奥氏犬还是猫齿犬 , 其颈部和四肢都明显比现生的狼或者野犬粗短 , 看起来就像一个短腿的小号灰狼 , 其身体结构介于现生犬科与猫科之间 。
凶暴猫齿犬捕杀马类
如果给这些犬科继续发展的机会 , 它们必将继续变大 , 演化出像大猫这样的超大型捕食者 , 也是很有希望的 。 然而 , 历史没有给它们机会 。
从距今1700万年前开始 , 猫科开始陆续入侵犬科的大本营——北美大陆 。 与此同时 , 气温急剧下降 , 森林进一步被改造为草原 。 在变化的环境中 , 犬科和猫科展开了激烈竞争 , 这场竞争导致了犬科第二家族的衰亡 。
1500万年前的北美 , 右上角的树上为进入北美的第一类猫科动物——超猫 , 体型有豹子大小 , 该类猫科动物为剑齿虎类的“前辈”
在开阔的环境中 , 接近猎物更困难 , 这对伏击型猎手提出了更高的要求 , 猫科是专业的伏击者 , 它们拥有更强壮的身体 , 更粗短而有力量的颈部 , 以及可缩回爪鞘的锋利爪子 , 它们可以悄无声息地靠近猎物 , 用利爪钩住猎物的皮肤 , 对准猎物要害 , 给予致命一咬 , 猫科伏击捕猎的能力远胜过犬科 。
在猫科的挤压下 , 犬科第二家族开始往噬骨方向发展 , 因为北美没有鬣狗 , 噬骨动物这个生态位很大程度上是空白的 。 这个演化策略为第二家族赢得了最后的辉煌 , 并由此演化出了有史以来最大的犬科动物——上犬 。 其中 , 海德尼上犬的体型可超过100千克 。 然而 , 它的对手是超过300千克的剑齿虎类 , 猫强犬弱的格局已经不可改变 。
海德尼上犬
上犬灭绝以后 , 第二家族的最后成员——豪食犬 , 往体型更小、更特化噬骨的方向发展 , 它们体重约20~40千克 , 能像今天的鬣狗一样 , 将骨头啃得连渣都不剩 。 豪食犬又将第二家族的“国祚”延续了几百万年 , 直到距今200万年前 , 豪食犬最终灭绝 。 第二家族在北美共存在了3500万年之久 。
好运豪食犬
就在第二家族与猫科斗得你死我活的时候 , 犬科的第三家族——真犬亚科悄然兴起 。 第三家族与第二家族几乎同时出现 , 但后者起步更猛 , 第三家族就遭到了压制 , 发展不起来 , 很长时间都仅靠几种一两千克的小型犬类维持着 , 与同时代的第一、二家族完全不能相提并论 。
早期的真犬类——戴氏始犬
真犬类的特征是 , 脖子和四肢更加细长 , 大脚趾退化 , 剩下的四个脚趾更加紧凑 。 由于这些特征 , 古生物学家给早期的真犬类起名为纤细犬 。 没错 , 狼、豺和狐狸等现代犬科也具有这些特征 , 所有现存犬科都属于真犬亚科 。
真犬类的结构导致了它们在力量上更弱 , 但同时也更适于奔跑 。 当环境变得开阔 , 猎物经过进化跑得越来越快 , 这些特征就成为重要的优势 。 在与猎物的赛跑中 , 笨拙的第二家族失败了 , 而轻装上阵的第三家族胜利了 , 真犬类成为犬科三大家族中唯一一个存活至今的 。
异齿豪食犬大战真犬类的食兔犬
概括地说 , 第二家族的失败实际上是因为输了两场军备竞争 。 一场是变大变强的竞赛 , 它输给了猫科;另一场是长跑竞赛 , 它输给了它的小兄弟——真犬类 。 猫科和现代犬科分别占据了伏击型猎手和追捕型猎手这两大生态位 , 进退失据的犬科第二家族就在生态系统中失去了自己的一席之地 , 只能走向灭亡 。
豪食犬亚科渐渐被猫科、真犬亚科取代
第二家族的失败 , 标志着犬科的大型化道路被扼杀 , 从此以后 , 在超大型陆地掠食者这个生态位上 , 犬科再也无力与猫科争锋 , 猫科成为唯一一类体重超过100千克的陆地掠食者 。 从此之后 , 霸主地位只在猫科内部传承 , 剑齿虎和真猫类先后称雄世界 , 真猫类也就是现代猫科动物 , 狮子和老虎至今仍是“万兽之王” 。
真犬亚科则走上了一条完全不一样的道路 , 它们不再试图与猫科比力量 , 而是发挥自己长跑的优势 , 最终也取得了成功 。 第一家族和第二家族一直龟缩在北美发展 , 而真犬亚科却做到了征服世界 , 狼和赤狐是当今世界上分布最广的食肉动物 。
更新世北美的无鬃狮
但是 , 在体型方面 , 犬科永远输给了猫科 。 真犬亚科在晚更新世达到了体型巅峰 。 恐狼 , 体重可达80千克 。 然而 , 同时代的剑齿虎类——毁灭刃齿虎 , 和真猫类——北美的无鬃狮 , 体重可超过400千克 , 是恐狼的五六倍 。
然而 , 就像那些大型的豪食犬一样 , 大型猫科也终究会灭亡 。 距今1.2万年前的更新世末 , 环境再次剧变 , 世界性霸主猫科动物遭到毁灭性打击 , 剑齿虎和无鬃狮都灭绝了 。 真犬亚科中 , 恐狼虽然灭绝了 , 但现代灰狼活了下来 , 并重新取代猫科成为北美的最强的食肉动物 , 美洲虎只能偏安西南一隅 , 而山狮则完全不是狼群的对手 。 虽然从世界范围来看 , 狼的实力比不上老虎、狮子 , 但狼夺回了北美这个犬科的“龙兴之地” , 也算是扳回了一局 。
恐狼(橘色者)大战灰狼
很显然 , 这场猫狗大战仍将持续下去 , 现在 , 人们家里的猫狗经常打架 , 老虎、花豹都喜欢杀狗 , 而豺和非洲野犬见了花豹就围而攻之 , 猫科和犬科之间似乎存在着某种天生的敌意 , 这令动物学家都难以解释 。 也许是1700万年的对抗 , 使它们彼此间的仇恨已经写进了各自的基因 。
参考资料:犬类和它们的化石近亲 , The role of clade competition in the diversification ofNorth American canids 。
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