劍齒食肉動物-例如著名的劍齒貓- 在不同的哺乳動物群體中多次演化。根據由科學家領導的最新研究,它們不尋常的牙齒在功能上是最佳的,並且在刺穿獵物時非常有效布里斯託大學古生物學家。
布里斯託大學的塔利亞·波洛克博士說:“我們的研究幫助我們更好地了解極端適應是如何進化的——不僅是在劍齒虎捕食者中,而且在自然界中也是如此。”
“透過結合生物力學和演化理論,我們可以揭示自然選擇如何塑造動物執行特定任務。”
Pollock 博士及其同事在一系列咬合實驗和先進的電腦模擬中使用 3D 列印的鋼牙複製品,分析了 95 種不同的肉食哺乳動物牙齒的形狀和性能,其中包括 25 種劍齒虎。
他們發現劍齒虎的長而鋒利的刀片狀牙齒作為捕獲獵物的專用武器具有真正的優勢。
這些發現有助於解釋為什麼劍齒進化瞭如此多次——在哺乳動物中進化了至少五次——並且也為它們的最終消亡提供了可能的解釋。
它們日益專業化可能起到了進化棘輪的作用,使它們成為高效的狩獵者,但當生態系統發生變化且獵物變得稀缺時,它們也更容易滅絕。
另一項重要發現挑戰了傳統觀念,即劍齒食肉動物只分為兩類:短齒和彎齒。
相反,研究人員發現了一系列劍齒形狀,來自長而彎曲的牙齒弗里氏巴布羅菲斯使牙齒更直、更堅固巴氏恐龍。
這支持了越來越多的研究顯示這些掠食者的狩獵策略比之前想像的更加多樣化。
團隊現在計劃擴大他們的分析範圍,以涵蓋所有牙齒類型,旨在揭示影響整個動物界不同牙齒結構演化的生物力學權衡。
莫納什大學教授阿利斯泰爾·埃文斯說:“這些發現不僅加深了我們對劍齒食肉動物的理解,而且對進化生物學和生物力學具有更廣泛的影響。”
“這項研究的見解甚至可以幫助為工程中的仿生設計提供資訊。”
結果今天出現在雜誌現代生物學。
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塔利亞·波洛克等人。 2025年。現代生物學,正在出版;