如今,澳大利亚 80% 的地区都是干旱的,但情况并非总是如此。 在上新世早期,即 5.4 至 360 万年前,澳大利亚拥有温室气候、广阔的森林和多样化的有袋动物。
随着上新世晚期气候干燥,开阔的林地、草原和灌木丛遍布澳大利亚各地。 大型有袋动物如何应对这些变化?
2017 年,弗林德斯大学的研究人员在南澳大利亚北部澳大利亚野生动物保护协会的卡拉穆里纳站发现了沃伯顿河悬崖上一具被侵蚀的骨骼。
该骨骼属于该科中的一个物种双齿齿兽科? 一群四足食草动物,是迄今为止最大的有袋动物。
在一项新研究中出版于英国皇家学会开放科学今天,我们详细描述了这一化石发现,为了解动物如何生活和移动提供了新的见解。
保存完好
袋熊是现存的双齿兽类的近亲,但两者的亲缘关系就像袋鼠与负鼠一样疏远。 因此,古生物学家很难重建这些大型的、早已消失的动物,特别是因为大多数双门齿科物种主要是通过颌骨和牙齿来描述的。
但双齿齿兽遗骸的普遍性和广泛性表明,直到最后一个物种(包括犀牛大小的犀牛)之前,它们一直是澳大利亚生态系统不可分割的一部分。双门齿兽选择,大约在四万年前灭绝。
在化石记录中很少发现属于同一骨架的多块骨头。 只有少数研究描述了中新世后双齿兽的部分肢体。 因此,新描述的骨骼非常重要,甚至更特别,因为它是第一个被发现具有相关软组织结构的骨骼。
我们还将该标本与来自全球博物馆的 2,000 多个双齿兽类元素进行了比较,这是迄今为止对双齿齿兽骨骼最全面的评估。
我们的比较显示,这具骨架属于一个新属,我们将其命名为“Ambulator”,意思是步行者或流浪者。 我们之所以选择这个名字,是因为这种重四分之一吨的动物的腿和脚的运动适应使其非常适合长距离漫游寻找食物和水,特别是与早期的亲戚相比。
我们对样本进行了 3D 扫描,任何人都可以免费获取这些文件下载并在线查看。
行走的有袋动物
我们不常认为行走是一项特殊技能吗? 但当你体型较大时,任何动作都可能会消耗大量能量,因此效率是关键。
如今,大多数大型食草动物,例如大象和犀牛,都是单行动物,这意味着它们用脚趾尖行走,手腕或脚踝不接触地面。
双齿兽科就是我们所说的植物级,意味着他们走路时脚跟骨接触地面? 类似于人的脚。 这种姿势有助于分散体重并减少行走时的能量损失,但会在跑步等其他活动中消耗更多能量。
许多双齿兽的手中也有所谓的极端跖行? 腕骨改造成辅助脚跟。 这种“高跟手”使这些动物的早期重建看起来怪异和尴尬。
手腕和脚踝的负重发育意味着手指基本上失去了功能,并且在行走时可能不会与地面接触。 这可能就是为什么在双门齿兽的足迹中没有观察到手指或脚趾印记的原因。
登山者、步行者和抓取者
双齿齿兽的肢骨形状可分为三种主要类型。 有一些适应爬树的,例如宁巴顿拉瓦拉科鲁姆和特福迪; 以及那些适应更有效的运动和长距离旅行的人,例如双门齿兽选择和基阿娜的卧床(我们称这些为“步行者”)。
还有陆生的双齿齿兽类,可能无法攀爬。 然而,与步行者不同的是,它们的前肢并不专门用于行走,并且能够执行一系列功能。 这些都是“掠夺者”,例如斯特氏尼奥赫勒斯,并且可能阴道管和中央鹬。
直到上新世(350 万年前),步行者才出现在化石记录中。 实际上,A、这里是我们所知道的最早具有这些特殊行走适应能力的双齿兽科动物。
在上新世期间,当A、这里随着澳大利亚变得更加干燥,草原和开放栖息地不断增加。 双齿齿兽科动物可能必须移动更远的距离才能获得足够的水和它们喜欢的食物,即灌木和树木的柔软叶子,而不是草。
动物如门诊可能已经进化到能够更有效地穿越很长的距离。 这也可能使得双齿兽类变得更大并支撑更多的重量。 这最终导致了巨人的进化比较知名的2.7吨双门齿兽。
不幸的是,我们永远无法看到双门齿兽的大迁徙。 但令人惊讶的是,这样的事情可能曾经在整个非洲大陆司空见惯。
雅各布·范佐伦, 博士生,弗林德斯大学;亚伦·卡门斯,古生物学讲师,弗林德斯大学, 和加文·普里多, 教授,弗林德斯大学