剑齿食肉动物——例如著名的剑齿猫- 在不同的哺乳动物群体中多次进化。根据由科学家领导的最新研究，它们不寻常的牙齿在功能上是最佳的，并且在刺穿猎物时非常有效布里斯托大学古生物学家。
显示功能优化的图形推动了极端剑齿形的反复进化。图片来源：塔利亚·波洛克。
布里斯托大学的塔利亚·波洛克博士说：“我们的研究帮助我们更好地了解极端适应是如何进化的——不仅是在剑齿虎捕食者中，而且在自然界中也是如此。”
“通过结合生物力学和进化理论，我们可以揭示自然选择如何塑造动物执行特定任务。”
Pollock 博士及其同事在一系列咬合实验和先进的计算机模拟中使用 3D 打印的钢牙复制品，分析了 95 种不同的肉食哺乳动物牙齿的形状和性能，其中包括 25 种剑齿虎。
他们发现剑齿虎的长而锋利的刀片状牙齿作为捕获猎物的专用武器具有真正的优势。
这些发现有助于解释为什么剑齿进化了如此多次——在哺乳动物中至少进化了五次——并且也为它们的最终消亡提供了可能的解释。
它们日益专业化可能起到了进化棘轮的作用，使它们成为高效的狩猎者，但当生态系统发生变化且猎物变得稀缺时，它们也更容易灭绝。
另一项重要发现挑战了传统观念，即剑齿食肉动物只分为两类：短齿和弯齿。
相反，研究人员发现了一系列剑齿形状，来自长而弯曲的牙齿弗里氏巴布罗菲斯使牙齿更直、更坚固巴氏恐龙。
这支持了越来越多的研究表明这些掠食者的狩猎策略比之前想象的更加多样化。
该团队现在计划扩大他们的分析范围，以涵盖所有牙齿类型，旨在揭示影响整个动物界不同牙齿结构进化的生物力学权衡。
莫纳什大学教授阿利斯泰尔·埃文斯说：“这些发现不仅加深了我们对剑齿食肉动物的理解，而且对进化生物学和生物力学具有更广泛的影响。”
“这项研究的见解甚至可以帮助为工程中的仿生设计提供信息。”
结果今天出现在杂志现代生物学。
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塔利亚·波洛克等人。 2025年。功能最优性是极端“剑齿”形态反复进化的基础。现代生物学，正在出版；
