有些巨型古袋鼠可能重到跳不动,只能像哥斯拉一样行走
化石显示部分巨型袋鼠体重可达270公斤,骨骼证据显示它们很可能跳不动,一串更新世足迹轨迹最终证实至少有一种是靠双脚走路的。
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袋鼠只是名字,家族有63个物种
澳大利亚人熟悉的“袋鼠”其实只有4个物种:红袋鼠、东部灰袋鼠、西部灰袋鼠和羚羊袋鼠。但整个袋鼠科(Macropodidae)一共有63个公认物种,包括沙袋鼠、树袋鼠、林袋鼠、短尾矮袋鼠(quokka)等,体型从两米高的红袋鼠到不到半米的矮林袋鼠都有,身体比例几乎一致,只是按体型大小换了个称呼。就像猫科动物只有几只出了名,剩下全是没上过头条的小个子近亲。
袋鼠靠外侧两根脚趾走路
袋鼠的第二、三脚趾融合成一根细骨、外观像单趾,第一趾(大脚趾)完全消失,真正承重的是第四趾和第五趾,也就是脚的外侧。这和马、鹿这类靠脚中线承重奔跑的哺乳动物完全相反,是袋鼠为了适应高速双足跳跃单独走出的一条演化路线,也是它们后脚看起来又长又怪的原因之一。
袋鼠的牙齿像传送带一样往前挪
为了对抗草料里的硅质和沙尘磨损,袋鼠没有像马那样长出终身生长的高冠齿,而是演化出“移行臼齿”:前面的臼齿被磨到只剩牙根残片后脱落,后面的臼齿再依次向前顶替,一颗颗接力使用,像传送带一样持续前移。这套系统今天只在大象、海牛和袋鼠身上出现,一旦全部臼齿用完,动物就会因为无法进食而饿死。
跳得越快,耗的能量几乎不变
多项研究发现,袋鼠双足跳跃的速度越快,单位距离消耗的能量几乎不增加,这和狗从慢跑到冲刺耗能骤增完全不同。关键在跟腱:落地时跟腱像橡皮筋一样被拉伸储能,弹起时把能量还给下一跳,大型袋鼠能借此回收大约一半的能量。这个效率优势只在体重超过约4公斤的个体身上才明显,体型越大,跳跃就越划算。
袋鼠取代袋熊?这故事可能讲错了
常见说法是气候变干后草原扩张,袋鼠靠适应草原打败了原本称霸的袋熊类近亲(包括双门齿兽这类巨型有袋类),抢走了草食动物的头把交椅。但论文作者提醒,这种此消彼长的曲线也可能只是环境同时惩罚了袋熊、奖励了袋鼠,两者未必真的直接争夺过同一片草地。人类天生爱把演化史讲成一场胜负分明的战争,现实往往没那么整齐。
有一种袋鼠长着獠牙,名字就叫Fangaroo
巴尔巴鲁属(Balbaridae)是已知最原始的袋鼠类群之一,其中一种上犬齿弯曲突出、长度是相邻牙齿的两倍,很可能像麝鹿一样闭嘴时仍外露,推测用于同类间的炫耀或格斗,而不是捕猎。研究者给它取的绰号“Fangaroo”(獠牙袋鼠)后来直接被采用为正式种名。
有一种袋鼠长着切肉的裂齿
已灭绝的强壮齿巨鼠袋鼠体重约10到20公斤,头骨粗壮、颌部肌肉发达,演化出了类似猫狗的裂齿——专门用于切割肉类的臼齿,牙齿比例和今天以杂食为主的狐狸这类犬科动物接近。它大概率不会用双足高速跳跃去追猎物,更可能是四足小跑接近猎物,靠粗壮头骨和匕首状下门齿制服对方。
体重270公斤的袋鼠,可能跳不动
短脸巨型袋鼠站立近三米、体重约230公斤,而一种尚未命名的更晚期袋鼠化石估算体重达270公斤,是已知最大的袋鼠体型纪录。研究者估算双足跳跃存在约130到160公斤的体重上限,这些巨兽更宽的骨盆膝关节和更直立的姿态都更像是用后腿轮流行走,而非跳跃。肌腱强度测试显示它们理论上仍能跳,但只能在时速9.4公里这一个极窄区间内跳,快一点腱会断,慢一点又太耗能。最终,一串更新世的交替脚印轨迹给出了实锤:至少有一种巨型袋鼠,是靠双脚一步步走路的。
原话 · 已逐字校验
There are 63 recognized species in this family.
这个科一共有63个公认物种。
Their fourth toe is the big toe. It's the big main toe. It's the main weight bearing toe.
它们的第四趾才是大脚趾,是主要的大脚趾,是主要承重的那根脚趾。
this feels like an evolutionary hack like a cheat it should not work as well as it does
这感觉就像一个演化上的作弊手段,一种投机取巧的办法,它不应该效果这么好。
And they also have the best-named kangaroo for one of the coolest reasons, Balbaru Fangaroo, the Fanged Kangaroo.
他们这个类群里还有名字取得最棒的一个成员,原因也超酷——Balbaru Fangaroo,獠牙袋鼠。
They evolved molars that are meant to slice meat.
它们演化出了专门用来切割肉类的臼齿。
That is the biggest size estimate of any macropod, any kangaroo we have ever found.
这是我们发现过的所有袋鼠类当中,体型估算最大的一个纪录。
definitely can rule out swimming because you can't swim on land.
完全可以排除游泳的可能,因为你没法在陆地上游泳。
数字与实体
| 袋鼠科(Macropodidae)物种数 | 63种 | 53:03 |
| 红袋鼠体型 | 站立超2米,体重可达90公斤(200磅) | 1:02:16 |
| 东部灰袋鼠奔跑速度 | 约40英里/小时(60公里/小时) | 1:28:40 |
| 大型袋鼠跳跃后跟腱能量回收率 | 约50% | 1:26:30 |
| 短脸巨型袋鼠体重估算 | 约230公斤(500磅以上) | 2:07:41 |
| 未命名晚更新世巨型袋鼠体重估算 | 约270公斤(600磅) | 2:11:54 |
| 双足跳跃的体重上限估算 | 约130至160公斤(300至350磅) | 2:16:01 |
| 巨型袋鼠肌腱可承受的跳跃速度 | 约每小时9.4公里 | 2:20:13 |
术语
- marching molars移行臼齿
- 臼齿像传送带一样不断向前移动、依次替换使用的咀嚼系统
- pentapedal locomotion五肢运动/尾撑行走
- 用尾巴当作第五条腿撑地辅助移动的袋鼠特有走路方式
- carnassials裂齿
- 猫狗等肉食动物特化出的切割型臼齿,专门用来切开肉类
- macropod大脚类
- 字面意为“大脚”,泛指袋鼠、沙袋鼠等一整类有袋类动物
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对哺乳动物运动生物力学、澳洲古生态或有袋类演化感兴趣的博物爱好者和生物专业学生。
开头约50分钟是恐龙体温、海星祖先、梁龙和新猫种新闻,与袋鼠正题无关,可跳过。