ที่เสือดาวหิมะ (Panthera uncia-เป็นแมวขนาดใหญ่ที่ไม่เหมือนใครในที่ราบสูงชิงไห่ทิเบตและพื้นที่โดยรอบ วิธีที่นักล่ายอดนี้ค่อยๆปรับให้เข้ากับสภาพแวดล้อมที่รุนแรงยังคงไม่ได้สำรวจเนื่องจากบันทึกฟอสซิลที่ไม่เพียงพอในทิเบต ในการวิจัยใหม่นักวิทยาศาสตร์ได้ตรวจสอบบันทึกของทิเบตนอกห้าของสายเลือดเสือดาวหิมะ ผลการศึกษาของพวกเขาชี้ให้เห็นว่าเสือดาวหิมะกระจายออกจากที่ราบสูงทิเบตหลายครั้งในช่วงระยะเวลา Quaternary กายวิภาคของเสือดาวหิมะที่ทันสมัยแสดงการปรับตัวให้เข้ากับความลาดชันที่สูงชันและสภาพแวดล้อมที่เย็นและสูง/สูง ผลลัพธ์ใหม่ชี้ให้เห็นว่าเสือดาวหิมะประสบความเข้มแข็งอย่างค่อยเป็นค่อยไปของการปรับตัวดังกล่าวโดยเฉพาะอย่างยิ่งตั้งแต่ Pleistocene กลาง (0.8 ล้านปีก่อน)
ทำนายการกระจายที่เหมาะสมและ morphospace ของเสือดาวหิมะที่ทันสมัยและฟอสซิล เครดิตภาพ: Jianhao Ye
เสือดาวหิมะเป็นหนึ่งในสัตว์ที่เป็นสัญลักษณ์ของที่ราบสูงทิเบตและจัดจำหน่ายในพื้นที่ภูเขาที่มีระยะไกลของเอเชียกลางเป็นที่ราบสูงมองโกเลีย
มันมีคุณสมบัติที่โดดเด่นเช่น pelage ยาวและหนาแน่นหางยาวใบหน้าสั้นหน้าผากสูงชันและกว้างฟันแก้มขนาดใหญ่ ฯลฯ ซึ่งแยกแยะได้อย่างชัดเจนจากสมาชิกคนอื่น ๆ ของสกุลแพนเทรา-
เสือดาวหิมะมักจะอาศัยอยู่ในพื้นที่อัลไพน์สูงสูงกว่า 3,000 เมตรหรือสูงกว่าแนวต้นไม้ แต่อาจเกิดขึ้นที่ระดับความสูงต่ำกว่า 1,000 เมตรในบางพื้นที่ของไซบีเรีย
สถานะของเสือดาวหิมะในรายการสีแดงของ IUCN คือเปราะบางมี 4,000 คน อย่างไรก็ตามภายใต้ภาวะโลกร้อนการกระจายของมันคาดว่าจะได้รับผลกระทบอย่างมากเมื่อเคลื่อนที่ไปทางเหนือหรือเหนือไปยังระดับความสูงที่สูงขึ้น
ในขณะที่ลักษณะที่โดดเด่นของเสือดาวหิมะได้รับการยอมรับมานานแล้วความสัมพันธ์ระหว่างลักษณะเหล่านี้และการปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมที่ราบสูงทิเบตเช่นเดียวกับประวัติศาสตร์วิวัฒนาการของพวกเขายังคงไม่ได้รับการสำรวจอย่างมาก
“ ช่องว่างในการทำความเข้าใจนี้เป็นหลักเนื่องจากความขาดแคลนของฟอสซิลเสือดาวหิมะในที่ราบสูงทิเบตและภูมิภาคโดยรอบ”
ในการศึกษานักวิจัยอธิบายฟอสซิลเสือดาวหิมะจากห้าไซต์: Longdan ใน Gansu ประเทศจีน; Arago ในฝรั่งเศส; Zhoukoudian Locality 3 ในปักกิ่งประเทศจีน; มังงะลาร์ก้าในโปรตุเกส; และถ้ำ Niuyan ใน Mentougou, ปักกิ่ง, จีน
ยกเว้นฟอสซิลจากถ้ำ Niuyan ซึ่งสามารถจำแนกได้ว่าเป็นเสือดาวหิมะสมัยใหม่คนอื่น ๆ แสดงความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญเมื่อเทียบกับเสือดาวหิมะที่มีอยู่
นักวิทยาศาสตร์สรุปว่าเสือดาวหิมะที่พบนอกที่ราบสูงชิงไห่ทิเบตไม่ได้เป็นเชื้อสายอิสระ แต่ประกอบไปด้วยหน่อเล็ก ๆ จากสาขาเสือดาวหิมะหลัก
เป็นไปได้ว่าหน่อเหล่านี้แสดงถึงการกระจายตัวของเสือดาวหิมะหลายครั้งจากทิเบตในเวลาที่ต่างกัน
เพื่อศึกษาวิวัฒนาการของลักษณะทางสัณฐานวิทยาที่สำคัญผู้เขียนได้ทำการวิเคราะห์อย่างเป็นระบบเกี่ยวกับสัณฐานวิทยาการทำงานของเสือดาวหิมะสมัยใหม่โดยใช้กายวิภาคศาสตร์, morphometrics เชิงเรขาคณิตและการวิเคราะห์องค์ประกอบ จำกัด
การค้นพบของพวกเขาบ่งชี้ว่าเสือดาวหิมะมีซ็อกเก็ตตาขนาดใหญ่และมีการมองเห็นกล้องสองตาที่พัฒนาขึ้นอย่างมากซึ่งบ่งบอกว่าพวกเขามีวิสัยทัศน์ที่มีภาพสามมิติขั้นสูงซึ่งช่วยให้พวกเขาสามารถมุ่งเน้นไปที่เหยื่อในภูมิประเทศที่ซับซ้อนได้อย่างรวดเร็ว
“ เสือดาวหิมะมีจมูกสั้นและกรามที่ทำมุมสูงชันพร้อมเขี้ยวที่มีหน้าตัดที่เกือบกลม” นักวิจัยกล่าว
“ โครงสร้างนี้ช่วยให้พวกเขาออกแรงกองกำลังที่ทรงพลังในการปราบเหยื่อที่แข็งแกร่งแม้ว่ามันอาจจะลดความยืดหยุ่นได้”
“ ยิ่งไปกว่านั้นระบบไซนัสด้านหน้าที่ได้รับการพัฒนาอย่างดีของ Snow Leopards ทำให้อากาศสูดอากาศและช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการหายใจทำให้พวกมันเป็นสัตว์ที่ปรับให้เข้ากับสภาพแวดล้อมที่เย็นและมีออกซิเจนต่ำ”
“ ยิ่งไปกว่านั้นเสือดาวหิมะมี bulla tympanic ที่เด่นชัดซึ่งเพิ่มความไวต่อคลื่นอินฟรานิกทำให้พวกเขาสามารถตรวจจับเสียงเหยื่อจากระยะทางไกลในพื้นที่เปิดโล่ง”
“ ฟันแก้มขนาดใหญ่ของพวกเขา (เช่น premolars และ molars) ยังช่วยให้พวกเขากินเนื้อสัตว์ส่วนใหญ่จากเหยื่อก่อนที่มันจะค้างในสภาพแวดล้อมที่เย็น”
“ นอกจากนี้ฟันเหล่านี้ช่วยเพิ่มความสามารถของเสือดาวหิมะในการเคี้ยวซากศพแช่แข็งแล้ว”
“ ในขณะที่ scapulae และกระดูกเชิงกรานของเสือดาวหิมะมีขนาดค่อนข้างเล็กกระดูกแขนขาของพวกเขาจะยาว”
“ สิ่งนี้บ่งชี้ว่า forelimbs ของพวกเขามีพลังกล้ามเนื้อน้อย แต่มีความยืดหยุ่นในการเคลื่อนไหวมากขึ้นทำให้พวกเขาเหมาะสำหรับการวิ่งและกระโดดในพื้นที่ภูเขา”
“ คุณสมบัติเหล่านี้ส่วนใหญ่แสดงถึงการปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมที่เป็นภูเขาและเหยื่อหลักของพวกเขา Caprinae (แกะและสายพันธุ์ที่เกี่ยวข้อง) ซึ่งมีแนวโน้มที่จะมีความเร็วช้าลง
“ การดัดแปลงเสือดาวหิมะเพียงเล็กน้อยเท่านั้นที่เกี่ยวข้องกับสภาวะที่มีความสูงและมีออกซิเจนต่ำ”
นักวิทยาศาสตร์ยังศึกษาสัณฐานวิทยาการทำงานของเสือดาวหิมะฟอสซิลโดยมีความสัมพันธ์กับลักษณะทางสัณฐานวิทยาที่หลากหลายกับฟังก์ชั่นของพวกเขา
พวกเขาค้นพบว่าเสือดาวหิมะยุคแรกรวมถึง Pleistocene ยุคแรกแพนเทราAff.Pyrenaicaจาก Longdan และ Pleistocene กลางต้นPanthera pyrenaicaจากฝรั่งเศสมีขากรรไกรล่างที่มีมุมสูงชันแล้ว แต่ยังไม่สั้นลง
นอกจากนี้ฟันแก้มของพวกเขายังไม่เพิ่มขนาด สิ่งนี้ชี้ให้เห็นถึงการปรับตัวเริ่มต้นกับ Caprinae Prey; อย่างไรก็ตามไม่มีความเชี่ยวชาญเฉพาะด้านที่สำคัญสำหรับสภาพแวดล้อมที่หนาวเย็นในขั้นตอนนี้
ฟอสซิลต่อมาเช่น Pleistocene กลางตอนปลายแพนเทราAff.ออนซ์จาก Zhoukoudian Locality 3 และ Pleistocene ตอนปลายPanthera uncia lusitanaพบว่ามีความคล้ายคลึงกับเสือดาวหิมะสมัยใหม่แสดงการดัดแปลงที่เทียบเคียงได้
อย่างไรก็ตามคุณสมบัติบางอย่างรวมถึงการพัฒนาของห้อง ectotympanic และขอบเขตของการขยายหน้าผากโดยทั่วไปมีความเด่นชัดในยุโรปน้อยกว่าในยุโรปPanthera uncia lusitanaเมื่อเทียบกับเสือดาวหิมะร่วมสมัย
“ การวิเคราะห์เบย์เกี่ยวกับอัตราวิวัฒนาการทางสัณฐานวิทยาบ่งชี้ว่าเสือดาวหิมะเริ่มเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วในช่วงกลาง pleistocene” ผู้เขียนกล่าว
“ กรอบเวลานี้เกิดขึ้นพร้อมกับการเกิดขึ้นของแผ่นน้ำแข็งขนาดใหญ่บนที่ราบสูงชิงไห่ทิเบต”
“ ตั้งแต่ pleistocene กลางความแปรปรวนของสภาพภูมิอากาศโลกเพิ่มขึ้นส่งผลให้ช่วงเวลาที่รุนแรงและเป็นเวลานานมากขึ้น”
“ เงื่อนไขเหล่านี้อนุญาตให้เสือดาวหิมะขยายช่วงของพวกเขานอกเหนือจากที่ราบสูงชิงไห่ทิเบต”
“ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง Pleistocene กลางก็นับเป็นช่วงเวลาที่สมาชิกหลายคนของกลุ่มอนุวงศ์ Caprinae เริ่มอพยพจากที่ราบสูงชิงไห่ทิเบตในภาคเหนือของจีนและยุโรปขนานกับการเคลื่อนไหวของเสือดาวหิมะจากที่ราบสูง”
เพื่อตรวจสอบว่าเสือดาวหิมะฟอสซิลมีการปรับตัวทางนิเวศวิทยาคล้ายกับเสือดาวหิมะสมัยใหม่นักวิจัยวิเคราะห์ความสัมพันธ์ระหว่างการกระจายของเสือดาวหิมะที่ทันสมัยและข้อมูลสภาพภูมิอากาศ
พวกเขาใช้วิธีการสุ่มป่าการฝึกอบรมแบบจำลองที่เรียกว่าการสร้างแบบจำลองการกระจายพันธุ์เพื่อทำนายว่าเสือดาวหิมะอาจปรับตัวได้อย่างไรตามสภาพภูมิอากาศ
ต่อจากนั้นพวกเขาใช้ข้อมูลสภาพภูมิอากาศจากค่าสูงสุดของน้ำแข็งสุดท้ายเพื่อประเมินการกระจายตัวสูงสุดที่อาจเกิดขึ้นของเสือดาวหิมะที่ทันสมัยในช่วงเวลานั้น
“ ผลการวิจัยพบว่าการกระจายที่เหมาะสมสำหรับเสือดาวหิมะในช่วงที่มีน้ำแข็งสูงสุดครั้งสุดท้ายมีขนาดใหญ่กว่าในปัจจุบันอย่างมีนัยสำคัญ” นักวิทยาศาสตร์กล่าว
“ อย่างไรก็ตามภูมิภาคเช่นยุโรปและปักกิ่งอยู่นอกพื้นที่ที่เหมาะสมสำหรับการกระจายของพวกเขา”
“ สิ่งนี้ชี้ให้เห็นว่าเสือดาวหิมะฟอสซิลอาจพัฒนาการปรับตัวทางนิเวศวิทยาที่แตกต่างจากเสือดาวหิมะสมัยใหม่”
“ ดังนั้นการกระจายตัวของเสือดาวหิมะฟอสซิลจึงไม่สามารถคาดการณ์ได้อย่างสมบูรณ์โดยใช้รุ่นเสือดาวหิมะที่ทันสมัย”
“ นอกจากนี้ยังเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องทราบว่าในขณะที่ไซต์ฟอสซิลเหล่านี้มักจะอยู่ที่ระดับความสูงค่อนข้างต่ำ (ต่ำกว่า 500 เมตร) พวกเขาตั้งอยู่ในสภาพแวดล้อมที่เป็นภูเขาและมักจะมีซากดึกดำบรรพ์ Caprinae”
“ ข้อยกเว้นเพียงอย่างเดียวคือไซต์ในโปรตุเกสซึ่งขาดบันทึก faunal การสังเกตนี้ชี้ให้เห็นว่าภูมิประเทศที่เป็นภูเขาและความพร้อมของเหยื่อที่เกี่ยวข้องอาจมีความสำคัญต่อเสือดาวหิมะมากกว่าสภาพสูงและมีออกซิเจนต่ำ”
“ ถ้ำ Niuyan เป็นเว็บไซต์ที่รู้จักกันดีเพียงแห่งเดียวในโลกที่มีทั้ง Snow Leopard และ Leopard Fossils”
“ เนื่องจากเรารู้ว่าเสือดาวหิมะในปัจจุบันมีที่อยู่อาศัยเป็นครั้งคราวในเขตการเปลี่ยนผ่านใกล้กับแนวป่าการค้นพบถ้ำ Niuyan แสดงให้เห็นว่าสภาพแวดล้อมที่คล้ายกันอาจมีอยู่ที่นั่นเมื่อซากดึกดำบรรพ์ถูกฝาก”
“ ด้วยการบูรณาการ paleobiology, ชีววิทยาโมเลกุล, การวิเคราะห์องค์ประกอบ จำกัด และการสร้างแบบจำลองการกระจายสายพันธุ์เราสามารถติดตามประวัติศาสตร์วิวัฒนาการและการปรับตัวทางสัณฐานวิทยาของเสือดาวหิมะซึ่งเป็นเป้าหมายสำคัญของการอนุรักษ์ระบบนิเวศน์บนที่ราบสูงชิงไคล-ทิเบต”
“ การค้นพบของเราเผยให้เห็นเส้นทางวิวัฒนาการของเสือดาวหิมะโดยชี้ให้เห็นว่าภูมิประเทศที่เป็นภูเขาอาจมีบทบาทสำคัญในการอยู่รอดของพวกเขามากกว่าปัจจัยสภาพภูมิอากาศเพียงอย่างเดียว”
ข้อมูลเชิงลึกเหล่านี้มีความสำคัญต่อความพยายามในการอนุรักษ์เสือดาวหิมะอย่างต่อเนื่องและยังพิสูจน์ให้เห็นถึงประโยชน์ของซากดึกดำบรรพ์การอนุรักษ์
“ การวิเคราะห์ที่เราดำเนินการทำให้เราสรุปได้ว่าแน่นอนว่าระดับความสูงและหิมะสูงจะไม่เป็นปัจจัย จำกัด สำหรับการกระจายของสายพันธุ์ แต่การปรากฏตัวของพื้นที่เปิดกว้างและสูงชัน”
“ กล่าวอีกนัยหนึ่งเสือดาวหิมะได้รับการดัดแปลงให้อาศัยอยู่ในภูเขาเสมอ แต่ไม่จำเป็นต้องอยู่ที่ระดับความสูงและหิมะ”
“ และสิ่งนี้ในบริบทของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศเช่นเดียวกับปัจจุบันกำลังส่งเสริมให้มั่นใจว่าพวกเขาอยู่รอด”
ทีมกระดาษถูกตีพิมพ์ในวารสารความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์-
-
Qigao Jiangzuoet al- 2025. ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับวิวัฒนาการและการปรับตัวเข้ากับสภาพแวดล้อมระดับสูงและความเย็นในสายเลือดเสือดาวหิมะความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์11 (3); ดอย: 10.1126/sciadv.adp5243
