短剑剑齿虎属
猫科,
剑齿虎亚科,曾生活在中新世到更新世的非洲,欧洲,亚洲和北美大陆地区。中新世末期是全球最据优势的大型食肉动物。在地球上的生存延续了1300万年。在狭义科学概念上,它们才是真正的剑齿虎。
物种介绍
来源
短剑剑齿虎(MACHAERODUS,或 MACHAIRODUS,可直接称为剑齿虎), 是科学意义上真正的剑齿虎,它们是远古长有可怕的
匕首状上犬齿的
猫科动物之一,即现在人们所谓的剑齿虎类动物,这里为叙述方便就简称短剑虎。虽然它们被归于
猫科(Felidae)的一个亚科——剑齿虎亚科(Machaerodon-tinae),但也有学者提出该亚科的早期成员跟另一个独立的科——猎猫科(Nimravidae)之间存在着很多联系。短剑虎类群被相信起源于
始新世的
欧洲,
古猫兽的后裔之一的Palaeonictis成功地演化出了这种凶猛的猎食者。而短剑虎自出现后,依赖于其对环境的高度适应和自身较进化的身体结构,迅速地蔓延到了
亚洲、
非洲和
北美,在与
中新世其它各类食肉猛兽激烈的生存竞争中占据了“制高点”,到中新世末期成为了全球最据优势的大型食肉动物。
演化分支
剑齿虎亚科动物曾出现过3大演化分支,一是以剑齿不发达的
后猫及其后代
恐猫,二是以剑齿极长为特征的
巨颏虎极其后代最著名的剑齿虎亚科类群
刃齿虎(smilodon,科学的说它们并不是真正的剑齿虎,因此把刃齿虎称作剑齿虎是极不规范的),第三支就是短剑剑齿虎极其后代
似剑齿虎,
异剑齿虎。其共同祖先都是早
中新世的
副剑齿虎。
特征
在猫科剑齿虎亚科的动物中,短剑虎是其中较大的一属。不同种的短剑虎在体形大小方面相差较大,它们的化石已经在
非洲,
欧洲,
亚洲和
北美大陆被发现。现在已被发现且被认为是有效的短剑虎种类包括以下几种:Machairodus africanus, Machairodus aphanistus, Machairodus giganteus,Machairodus oradensis, Machairodus colorandensis。不过目前各国学者习惯上将它们分为两个基本类型:一个较进化和一个较原始的类型。
进化历程
早期形象
较原始类型的主要代表以发现于
欧洲中新世早中期的阿芬短剑虎(Machairodus aphanistus),它是中型短剑虎的一种,肩高约1米,其身体结构就像是标准的剑齿虎。1991年,西班牙巴特隆遗址中出土了非常完整的剑齿虎化石,从外形上看阿芬短剑虎与现代的虎较为相似,有着修长的腰部与四肢;此外阿芬短剑虎长有带小锯齿的牙齿和相对较细长、如
鬣狗般的前肢,使它又与似剑虎类的结构有些相像。所以有些古生物学家始终认为
美洲剑齿虎和似剑虎类的祖先正是来源于进入
北美大陆的一支阿芬短剑虎。阿芬短剑虎在
欧洲、
非洲大陆存在的时代并不很长,到了
中新世晚期,它们就基本绝迹,其在生态圈的位置,将被它们自己更加强壮的同属“兄弟”所替代。
进化后形象
中新世晚期,短剑虎在自身演化的道路上产生了较进化的种类----巨型短剑虎(Machairodus giganteus),这种强壮的短剑虎头骨接近40厘米,推测肩高约1.2米,
非洲种全长可超过3.5米,(比现今东非雄狮更大一些),它们生活在包括中国在内的
亚洲和非洲,是当时无可质疑的顶极掠食动物。
纽约哥伦比亚大学的爱伦·特纳(Alan Turner)对此有相当的研究,(当然特纳对身形小巧的
拟剑齿虎类也有很深的研究)。1997年,他撰文认为分布于上述区域的巨型短剑虎应演化出相当一些亚种。例如随着环境的不同,巨型短剑虎类的颜色和生活习性都各有不同。爱伦举例说,巨型短剑虎
非洲种必然应该具有褐色的外表颜色,类似于现今非洲狮,这种推断是基于
中新世晚期非洲大陆草原环境和季风性气候的基础。
由于与一些大型素食动物共存,
非洲巨型短剑虎也一定采用现今狮子和
豹的埋伏、袭击的捕食技术,且也许有群居的可能,因为非洲巨型短剑虎的体格决定它们没有爬树或挖洞的可能,这样的话,在当时的非洲大陆,有巨型
鬣齿兽类(
伟鬣齿兽)、各种猎猫类、犬熊类、中
鬣狗类、犬类(Canis falconeri)、
恐猫以及古狮(Panthera leo fossilis)等早期猫科豹属食肉动物环伺的情况下,单个个体的巨型短剑虎简直无法保护它们的猎物,更无法去抢夺别类猛兽的口边食。相反,建立在群体社会中的巨型
非洲短剑虎几乎能打倒一切猎物、甚至竞争者,它们的食谱中含盖了从古麟类(giraffes)、马类、貘类、到象类、犀类等几乎所有当时在非洲生存的素食动物。
与其他进化方向的比较
而
欧洲种的巨型短剑虎则与其
非洲“兄弟”相差很远,由于气候的相对寒冷,巨型短剑虎欧洲种应该有较厚的皮及较长的毛;由于生存环境主要是森林或灌木丛,欧洲种的巨型短剑虎似乎应该有带斑点或条纹的外形。其生活习性也与
非洲种不同,应该是单体捕食,由于体形相对较小一些,(体长2.2到2.5米),可能还会爬树,类似现今豹类的习性。(发现于意大利、法国上新世早期的巨型短剑虎化石从一个侧面反映了这些论点),当然当时
欧洲种巨型短剑虎的竞争对手要大大少于
非洲和
亚洲,主要是一些体形略显笨重的犬熊、半熊、欧美洲虎(Panthera gombaszoegensis)以及相对小型点的
鬣狗类。
事实上,巨型短剑虎的进化始终还在进行,
北美及
亚洲东部的后期巨型短剑虎的四肢进化的更加细长,体现出它们是长途追击的好手,但这种与已灭绝的阿芬短剑虎类似的体态,显然已经不是
剑齿虎亚科发展的主流了。
进化的结果
较晚期的短剑虎与其早期种类比较起来,长有较为特化的牙齿,其中有些齿系甚至比现代的大型
猫科动物还要特化, 虽然在其他方面,短剑虎类还是展现了一些较原始的特征。例如一般类型的短剑虎齿系中保留了较明显的
前臼齿, 有的甚至前臼齿上还保留有小的突起,而这些都是较低级、原始的
食肉目成员的特征。当然,最明显的齿系特征还是在夸张的上犬齿的发育,以及为了保护该犬齿而产生了特殊延伸的下鄂。(尽管比起同时代
猎猫科某些成员,短剑虎的上述特征还不是最为明显)。
科学家们的预测
科学家们预测,正是短剑虎开始了一种“另类”的捕食方法,即完全不同于现代大型
猫科猛兽的进攻办法;短剑虎们在进攻时,可将颚降低到一个相对大角度的位置, 使发达的剑齿起着刺杀的效果,这一特点在
非洲巨型短剑虎身上得到了充分的反映,在经过短时间的追逐后,它们可能先用前肢扑倒猎物,当其挣扎渐弱时,即以短剑刺杀对方颈喉部或其他血管丰富的部位,以快速结果猎物性命;而当对付大型猎物时,短剑刺杀的部位被认为是猎物的腿部,使其站立不稳或流血不止,同样可以轻松达到目的。这一捕猎方式显然相当成功,因为短剑虎们成功地“战胜”了它们的强大竞争对手,在自然历史的舞台上存在了很长时间。 事实上,很可能正是短剑剑齿虎的出现大大加速了
猎猫科动物的最后灭亡。它们在地球上的生存延续了1300万年,长期占据各大洲食物链的顶端,堪称最成功的剑齿
猫科动物。