不可思議:貓的進化已經是“完美”
有沒有想過,為什麼寵物狗可以有各種各樣的長相,而寵物貓在長相上通常都出奇的一致,只有皮毛顏色會有所不同;有沒有想過,為什麼我們叫獅子、老虎“大貓」不會有任何的違和感,而如果我們叫狼為“大狗”,或者叫狐狸為“小狼”的話會顯得很彆扭?
這兩個問題的本質其實都是一樣的,就是所有貓科動物的長相都出奇的一致,基本只有大小和皮毛顏色之分,而犬科動物會有各種各樣不同的身體形式,以及各種各樣的生活方式。
家貓Von.grzanka
其實在動物世界,大部分的類群都是和犬科一樣,物種彼此間是多樣化的,很少有像貓科這樣走向統一。
例如熊科,現在地球上有幾種熊科動物,但是幾乎每種都不同,有高度特化的植食性動物-熊貓和眼鏡熊(喜歡吃水果和鳳梨科植物);還有一隻腳踏入海洋哺乳動物行列的北極熊;也有吃群居昆蟲的懶熊。
它們遺傳上相近,但是它們的生活方式和外觀完全不同。
Harsh.kabra.98
貓科的生活方式只有一種──獵殺機器,長相基本上只有一種──圓臉!
那麼,問題就來了,為什麼貓科動物會是這樣的呢?為什麼它們沒有像其它類群那樣變得多樣化呢?
貓科動物到底有多相似?
貓科動物彼此之間的相似度確實比我們想像得還要相似許多。
圖:一些貓科動物的頭骨對比
你可能不敢相信,即使是最專業的專家,在沒有任何協助的情況下,他都很難分辨出獅子和老虎的頭骨。
而且,不僅是今天的貓科動物,包括遠古時期那些已滅絕的,雖然它們種類繁多,但除了大小之外,它們無論生活方式、還是生理結構都出奇的一致。
我們前面提到寵物貓不像寵物狗那麼多樣化,這個原因就是和貓科出奇一致的長相有關。
所有貓科動物的頭全部都是一樣的,又大又圓,而且不會隨著它們成熟而被拉長(其實咱們人類也是這種情況)。
寵物狗則不同,它們在嬰幼兒期也是圓臉,但是隨著成年,它們的頭會被拉長,飼養者正是利用這種發育變異來創造不同臉型的品種。
由於寵物貓隨著年齡的增長頭只是變大了,所以外表這方面是沒啥好培養的,也很難變得多樣化。
貓科動物的頭之所以是這樣的,是因為它們的身體非常專業化,對於頭部而言,主要體現在牙齒。
每一種被稱為食肉動物的哺乳動物,包括貓和犬,都有一個上顎的第四臼齒和一個下顎的第一臼齒,它們組成了適合切肉的一對臼齒。
圖:貓科動物的牙齒
很多食肉動物的臼齒還會在這對「切齒」的後面,這可以幫助他們磨碎植物之類的東西,但是貓科動物在它們鋒利的切齒後面幾乎沒有東西。
有一些貓科動物可能有一個小疙瘩,被稱為釘牙,但它不能處理東西。
這就是為什麼同樣進入人類社區的狐狸和豹子過著完全不同的生活——狐狸非常喜歡翻垃圾,而豹子只會殺死牲畜。
為什麼貓科高度相近?
現在我們可以回答前面拋出的問題了!
其實原因特別簡單,貓科動物已經完全趨同了,除了體型之外它們不會有太多不同。
但為什麼會這樣趨同呢?
考慮到現代貓科的生態位——當之無愧的獸中之王,一種解釋認為,貓科的身體已經不需要再改變了,它們在自己的領域已經達到了最頂級或者說已經「完美」了。
相較於其它動物,貓科的進化確實是非常緩慢,而且在貓科出現的歷史上,它們都是最頂級的捕食者,任何試圖與它們競爭的類群都只能被喊做“二哥” ,並儘量減少與它們獵物的重疊。
所以,說已經做得夠好,確實沒啥毛病。
然而你可能會想到,動物世界不是應該越多樣化才算越成功嗎?貓科動物在演化上的同一性、缺乏變異性,能算是成功嗎?
圖:Anjali Goswami
貓科的成功確實和其它類群不一樣,根據倫敦自然歷史博物館的進化生物學家安賈利·戈斯瓦米(Anjali Goswami)說法:
「貓挑戰了演化生物學中的標準偏見!那些什麼都做的類群,更多得是因為它們做得不夠好,所以一直不停地在做著不同得嘗試,直到找到最適合自己的,而貓科已經足夠完美,所以不需要繼續嘗試。”
老實說,看到這樣的解釋有點哲學,但我還是比較認同的。
Marcel Oosterwijk
我最近經常在鬣狗的演化,我就發現一個事實,鬣狗科在過去非常繁榮,它們嘗試過許多種活法,但最後都失敗了,只有一種最適合它們,就是尋找骨頭並咬碎它、利用它,所以每次崛起的都是這種飲食方式的鬣狗。
但即便是這種最適合鬣狗的生活方式,它們也完全無法和貓科競爭,可見貓科確實非常完美。
最後:其它動物都在試圖成為「貓」!
關於貓科是進化的“完美體”,從其它哺乳動物的一些表現也可以看出來,因為許多類群在進化上都趨向於貓科。
有袋動物試圖成為貓。一種已經滅絕的食肉動物,叫做食齒獸,曾試圖變成貓。
現存的食肉哺乳動物就更別提了,許多都在試圖以不同的方式變得有點像貓,比較明顯的是鼬科和蒙科。
但它們在貓的身份上時有時無,而且它們無法真正在自己的空間裡與貓競爭,所以只能在成為貓的路上再做點其它事情,這讓它們難以成為貓。
如今,並沒有哺乳動物類群能很好地扮演貓的角色。
但是,爬蟲類界也有一種和貓科類似的情況,那就是巨蜥科,它們的體型差異巨大——體型範圍可能比貓更大,但卻基本上完全相同,它們也是頑固的肉食動物。
原文:https://www.scientificamerican.com/article/cats-are-perfect-an-evolutionary-biologist-explains-why/