@ 2018.02.07 , 21:00

要成为一名真正的猎手,跑得快不是最重要的

要成为一名真正的猎手,跑得快不是最重要的
Credit:123RF

经过百万年的进化,猎豹成为了这个星球上跑得最快的动物。科学家们最近发现,猎豹之所以这么快,不仅因为拥有修长灵敏的四肢,它们头骨内的微小骨管也做出了巨大的贡献。

猎豹奔跑的最高速度可以达到98公里每小时。有意思的是,当猎豹追逐猎物时,它们的头部几乎不会移动,可以一直锁定在猎物身上。为了了解这背后的秘密,美国自然历史博物馆的古生物学者Camille Grohé和她的同事们仔细检查了猎豹的内耳结构。

在猫科动物和其他哺乳动物身体上,内耳里有三个半规管,里面充满了液体,管内的感觉毛细胞可以感知到液体的任何一丝晃动。这些半规管角度各异,可以感知头部在不同轴上的运动,有了这些半规管,哺乳动物可以保持平衡,并且在三维空间里引导方向。

通过CT扫描,科学家们分析了总共21具馆藏猫科动物头骨,其中包括七头现代猎豹和一头猎豹的近亲,生活在距今12.6万到260万年前的巨猎豹。他们还分析了十几个其他猫科动物,包括美洲豹、老虎、猞猁、美洲狮和家猫。最终他们绘制出每一种猫科动物内耳3D精细模型。

他们发现,猎豹的内耳结构跟当今其他猫科动物完全不一样。比如支撑半规管的前庭比别的猫科动物大了好多。此外,猎豹半规管的前段和后段也格外长,很可能帮助它们更好感知头部的摆动和倾斜。这些特征在已经灭绝的猎豹种类中都没有发现,说明这种特殊的内耳结构是后来进化出来的。

即使是最轻微的头部动作都可以感觉到,这让猎豹可以始终保持目光锁定在猎物身上。“所以,在全速追击时,它可以清晰地盯着猎物,这对捕猎而言是极其有用的,” Grohé说。

猎豹一直都在进化中。为了跟剑齿虎等其他猫科动物竞争,猎豹进化出超快的奔跑能力。“如今的猎豹为了生存,不仅需要跑得快,还要吃得快,所以它不得不找到一条独一无二的捕猎策略。更强的头部运动感知能力则可以让猎豹不断进化出更快的奔跑能力。”

虽然善于奔跑使猎豹成为一个成功的杀手,“但是一个物种越是精于某种生存之道,就越容易在环境变迁中面临灭绝的风险。虽然猎豹进化成一个奔跑机器,但是人类活动给它们制造了真实的威胁。人类的保护行为对这个物种而言至关重要。”

Grohé说他们的团队将在未来研究更多的食肉动物种族,分析它们的内耳结构与它们的行为和生活环境的关系。

本文译自 discovermagazine,由译者 许叔 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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