长鼻目(学名Proboscidea) 是
哺乳动物一个目,只包含一个现存生物的科,
象科,即大象。在
冰川期有很多现已灭绝的物种, 包括与大象相似的
猛犸(长毛象)、
乳齿象、
恐象、
铲齿象、板齿象. 已知的最早的长鼻目动物是Pilgrimella,接下来是
始祖象。
生物形态
象类因上唇和鼻延长形成灵活的象鼻而得名,长鼻目动物的共同特点是:体形巨大,身型高大,鼻子长,耳大,长有长獠牙,四肢粗大似柱,每足5趾,趾端有短蹄,体重均过吨,素食性。最大的恐象身高可达5米,最小的
侏儒猛犸身高仅有1.7米。最重的可达16吨,最轻的只有1吨。仅有1对上门齿,为第3门齿,变成不断持续生长的硬齿质
獠牙,没有其他
门齿,也没有下门齿;没有
犬齿;
颊齿是高冠齿及
脊形齿;有8颗
乳齿的前臼齿和8颗门齿,所有的
颊齿外形均相似,有许多横的釉质脊,但是在同一时期上、下颌每侧只有1颗牙使用,磨损的牙脱落后,由后面毗邻的牙向顶替。头骨短而高,骨骼小有许多空气腔;上唇和鼻子愈合,变长,形成一个长而且能弯曲的肉质的鼻子。鼻孔位于鼻的末端,高出颜面,鼻尖如手指状,可以用来挑取很小的东西。皮肤厚,体外有一层稀疏的须状毛。
胃简单,
盲肠大。
乳头1对,位于胸部。
睾丸永远在腹腔中,没有
阴茎骨。没有眶后条;
泪骨在眼眶里面。嗅觉、听觉发达,视觉较差。
习性及现状
长鼻目动物栖息于森林、大草原以及河谷等地带。均喜欢集群生活。以植物性食物为食。
现仅存有
亚洲象(Elephas maximus)、
非洲象(loxodonta africanna)、
非洲森林象(Loxodonta cyclotis)3种。
亚洲象主要分布于亚洲东部、亚洲南部和东南部的
热带雨林和
季雨林,非洲象分布于撒哈拉以南的非洲
热带草原、
灌木丛地带,非洲森林象主要分布于非洲中西部的热带雨林。
历史进化
长鼻目现存种类不多,但是史前曾经特别繁盛,无论是现存类型还是史前类型,均有包括大家最熟悉的动物。
最早的可靠的长鼻目成员是在大约5500万年到6500万年前的
古新世生活于
埃及、
苏丹等地的
始祖象(莫湖兽)。它的体形大小与家猪差不多,生活习性则近似
河马。身体结构比较原始,并不特化,尚未出现大的象牙和长鼻,但第二对门齿已经比两旁的牙齿长大一些,有向大象牙发育的趋势,鼻子也比其他动物的略长一些。大约在距今3000万年前的
渐新世晚期,始祖象沿着三个方向发展,一支是恐象,一支是短颌
乳齿象,第三支经过
长颌乳齿象、
剑齿象等阶段,最后进化到现代象。
恐象没有巨大的象牙,但下颌骨却有一对向下弯的大牙,颊齿的齿冠由两个尖的脊组成。它是从象的原始类型中分化出来的一个特殊旁枝,曾经生活在欧亚大陆和非洲,从中新世早期出现,一直到
更新世绝灭。
乳齿象是始祖象的直接后裔,最早出现的是渐新世初期分布于非洲的
古乳齿象。它的身体比始祖象大一倍,上门齿进一步发育,成为持续生长的、向下弯曲的长牙。釉质层仅限于牙齿的外侧。臼齿有三个横脊,所有的
臼齿都同时使用,而不是一个接替一个生长和使用。
乳齿象类包括
长颌乳齿象和短颌乳齿象。以
嵌齿象和锯齿象为代表的长颌乳齿象的
颌骨,特别是下颌骨都比较长,颊齿上的齿尖都成为钝的乳齿状。以
轭齿象为代表的短颌乳齿象的颌骨短,颊齿上的齿尖并不形成明显的乳突状,而是许多小尖连结在一起成为“
脊形齿”。
在大约6500万—300万年前的第三纪中期的后半,象从非洲扩展到欧亚大陆和
北美洲,至大约300万—1万年前的第四纪
更新世时分布到南美洲,从而几乎遍布全球各大陆,并且分成若干个支系。这些支系基本上都是沿着乳齿象的方向发展的,总共曾生活有400种以上,我国也曾分布有50多种。到
第四纪初期,大多数种类趋于绝灭,只有少数种类生活到更新世早期和中期。
脊棱象是介于
长颌乳齿象与
原始象类之间的
长鼻类,由乳齿象进一步发展而来,臼齿上乳齿的数目增多,并和同一横排上的乳突联接起来,发展形成一条条横脊。以后又在上新世和
更新世出现了剑齿象,它的身躯庞大,四肢很长,头骨高大,上颌的牙长而弯曲,下颌短而无牙,臼齿大大地伸长,每一个臼齿的齿冠上有很多低的横脊。
中国分布
中国的
剑齿象在上新世初期已经出现,到
更新世中期仍广泛分布。迄今已经发现8种,包括著名的山西榆社早上新世的桑氏剑齿象,广西柳城早
更新世的前
东方剑齿象,
长江以南各省
中更新世的东方剑齿象,以及甘肃
合水县发现的更新世早期的
黄河古象等。
始祖化石
2009年,法国科学家宣称,他们找到了已知最古老的大象的祖先。它生活在大约6000万年前,将哺乳动物繁盛的时间向前推进了500万年。 这次发现的动物是
新属新种,学名叫Eritherium azzouzorum。这是已知最古老的长鼻目动物。
发现的这种动物,形态只有兔子大小,这个动物最主要的信息可以从它的牙齿上看到:它的两颗下排前牙从下颚伸出来,这和那个时候的其他动物的牙齿形态很不一样。吉尔布朗特认为,这正是现代大象的长牙的初期形态。
从头骨碎片来看,科学家认为这种大象始祖从头到尾顶多不过5分米长,仅仅比兔子略大而已,体重估计只有四五千克。
这个兔子大小的长鼻目动物的意义很大,因为它给了科学家新的线索,得以重新判断,
恐龙灭绝后到底多久地球才进入了“
哺乳动物时代”。此前科学界普遍认为,6500万年前恐龙灭绝,随后哺乳动物的演化加速。但哺乳动物真正开始统治世界还是在恐龙灭绝1000万年到1500万年以后的事。
恐龙灭绝之后到生物再次繁荣,哺乳动物开始加快演化,这段时间的研究始终处于空白状态,原因就在于科学家缺乏化石素材,尽管非洲是这段演化故事发生的重要场所,而这次发现
长鼻目化石的盆地则是相当丰富的
化石来源地,科学家还是需要更多的化石证据揭开这个时期之谜。
此前,已知的长鼻目最早的动物是5500万年前的磷灰兽(Phosphatherium),也是在同一个盆地发现的。而这次发现的这个6000万年前的大象远亲显然打破了这个记录,它成为现代有胎盘类目已知的最早期代表,因为它的牙齿证据,它又证实了长鼻目与非洲
有蹄类(近蹄类)相似.
古生象类
长鼻目祖先
晚
始新世出现的始祖象Moeritherium一般被认为是长鼻目的祖先,身体笨拙,大小像猪,趾端有扁平的蹄。既没有长鼻子,也没有长长的象牙,只是上唇稍大些,上下颌的第2对门齿也稍大些。始祖象化石发现于
非洲。
但截至2012年,很多古生物学家认为在非洲发现的另一类古象才是象的真正祖先。
铲齿象类
铲齿象Platybelodon出现于中新世,在亚洲、北美洲、欧洲和非洲都发现了铲齿象类的化石。是一类非常特化的象类旁支,下颌极度拉长,其前端并排长着一对扁平的下门齿,形状恰似一个大铲子,故名。生活在河湖边,用铲齿切断并铲起浅水中的植物,再靠长鼻子帮助把食物推入嘴中。铲齿象包括板齿象、铲齿象和锯铲齿象等3类。铲板较短而宽,上门齿比铲板短,而铲齿象的铲板长而窄,上门齿长于下门齿。在中国宁夏的
同心县发现了世界第一具完整的板齿象骨架化石。
猛犸
猛犸Mammuthus是
象科的一个属,曾生存于
亚欧大陆北部及
北美洲北部更新世晚期的寒冷地区,约5000年前神秘灭绝。苏联
西伯利亚北部及北美的
阿拉斯加半岛的冻土层中,都曾发现带有皮肉的完整个体,胃中仍保存有当地生长的冻土带的植物。体长达5米,体高约3米,与亚洲象相近;体披长毛;门齿长1.5米左右,强烈向上向后弯曲并旋卷;头骨短,顶脊非常高,上下额和齿槽深,臼齿齿板排列紧密,数目很多,第三臼齿最多可以有30片齿板。曾是
石器时代人类的重要狩猎对象。
黄河象
剑齿象Stegodon是长鼻目
真象科剑齿象亚科已灭绝的一属。
头骨比真象略长,腿也长,上颌的象牙既长且大,向上弯曲 ;下颌短,没有象牙;颊齿齿冠较低,断面呈屋脊形的齿脊数目逐渐增加;晚期进步的剑齿象,第三臼齿齿脊数多达10条以上。最早的剑齿象出现于中新世晚期,最晚可以生存到晚更新世。它的地理分布仅限于
亚洲和
非洲。
小学课本里著名的“黄河象”学名就是
师氏剑齿象Stegodon zdanskyi,分布较广,在
甘肃发现的一具化石是世界上发现的个体最长,保存最完整的剑齿象化石。