圖片來源：ANUP SHAH

本報訊 我們最早的、類似嚙齒動物的祖先很可能在兩億年前用微小的、扁平的腳踏足地球。根據(jù)一項新研究，隨著腳和步行姿勢的進化，哺乳動物的體型也在進化。從踮著腳走路的非洲獅到相對平足的人類，各種哺乳動物皆是如此。

“這是一篇優(yōu)秀的論文，把這些動物聯(lián)系起來真是個聰明的主意。”澳大利亞陽光海岸大學運動進化專家Christofer Clemente說。

為了進行這項研究，英國雷丁大學進化生物學家Manabu Sakamoto、日本東京大學古生物學家Tai Kubo和同事收集了880種現(xiàn)存哺乳動物及其足部姿勢的數(shù)據(jù)。研究小組將它們分為三類：跖行動物、趾行動物或蹄行動物。

大多數(shù)動物相對容易定位：人類和老鼠是跖行動物，狗和貓是趾行動物，馬和野牛是蹄行動物。但也有動物難以劃分，例如，大象和犀牛有蹄子，但它們不像馬那樣分配體重。大象的腳后跟承受著巨大的重量，這讓它們被劃分為跖行動物；而犀牛實際上是用腳掌走路，因此它們屬于踮起腳尖走路的動物。

接下來，研究人員將這些物種繪制在一個家譜上，以追溯所有已知哺乳動物的分支進化史。他們根據(jù)與現(xiàn)存物種的關(guān)系，在數(shù)據(jù)集中填寫了滅絕動物可能的步行姿勢。他們近日在美國《國家科學院院刊》上發(fā)表報告稱，模型表明哺乳動物的祖先可能是平足（跖行）動物。

但是最大的驚奇是它們的體型：平均來說，趾行動物的體重是跖行動物的兩倍，而有蹄的哺乳動物通常更大——足足是趾行動物的57倍。

當然也有例外，比如，平足大象是地球上體型最大的陸生哺乳動物，而踮著腳尖的狗和貓比平足人類要小。但總體趨勢保持不變。例如，當科學家把這些變化映射到其系統(tǒng)發(fā)生樹的分枝點上；當疣豬、麋鹿和長頸鹿的祖先進化成用蹄子走路而不是用腳尖走路，結(jié)果顯示，它們的體型也在快速增長。

這個答案可能會揭示其他進化之謎。Clemente 表示：“如果能更好理解體型和姿勢之間的聯(lián)系，我們就能回答像‘恐龍是怎么變得這么大的？’等問題。這將非常令人興奮。”

（唐一塵）

相關(guān)論文信息：DOI:10.1073/pnas.1814329116

《中國科學報》 (2019-01-31 第2版 國際)