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古代DNA打破了“美洲猎豹”的神话


已灭绝的掠食者特鲁马尼美洲豹(Miracinonyx trumani)曾被人们称为“美洲猎豹”,但实际上它并非猎豹,而是美洲狮的近亲。最新研究表明,这种不寻常的掠食者生活在比之前认为的更北的地方,并且适应了北极的生活,可能专门以捕猎鲑鱼为生。


这项由加州大学圣克鲁兹分校科学家开展的研究于9月4日发表在科学期刊《当代生物学》上。研究人员分析了特鲁曼氏鼠(M. trumani)化石遗骸中的古代DNA和稳定同位素,其中包括在加拿大育空地区发现的标本。

事实证明,这种动物的栖息地比之前认为的向北延伸了大约20度。生活在如今怀俄明州和佛罗里达州的南部种群是温带地区的普遍捕食者。而生活在北极的北部近亲则占据了完全不同的生态位。


研究人员认为,北极奇爪龙可能专门以洄游鱼类,特别是鲑鱼为食。因此,同一物种在其广袤领地的两端,适应了截然不同的环境和食物来源。


从外形上看,特鲁马尼猎豹确实与猎豹十分相似。它体型修长,前肢较长,这可能有助于它在开阔地带快速移动。据科学家称,成年特鲁马尼猎豹体重约68公斤,肩高约90厘米,体长(包括尾巴)约2.4米。


然而,基因分析表明,与猎豹的相似性是趋同进化的结果,即不相关的动物在相似的环境条件下独立获得相似特征的过程。米拉西诺尼克斯(Miracinonyx)被证实是现代美洲狮的姊妹种,这两个谱系大约在260万年前分化。


这一发现也改变了人们对这种捕食者在古代北美生态系统中作用的理解。长期以来,人们一直认为美洲猎豹是角马拥有超凡速度的原因。人们认为,这些羚羊保留了进化出惊人速度的能力,是为了防御后来灭绝的快速追捕者。


新的基因数据显示,特鲁曼米拉西诺尼克斯(M. trumani)比之前认为的更加适应性强。与现代美洲狮一样,它能够运用多种狩猎策略,获取多种食物。


基因组分析还揭示了动物可能对北极极端环境的适应机制。科学家们已经发现了一些调控昼夜节律的基因突变。这些突变可能有助于动物适应北极夏季和冬季特殊的光照周期。


另一个出乎意料的特征与味觉有关。研究人员发现,与研究中所有猫科动物一样,特鲁曼猫(M. trumani)也缺乏功能性酸味受体基因。众所周知,猫无法感知甜味,但这是首次在猫科动物中发现与酸味相关的基因被关闭。


与此同时,特鲁曼猫的遗传多样性并不高。科学家发现,无论是来自怀俄明州的个体还是来自育空地区的个体,其遗传多样性都较低。然而,并没有证据表明存在严重的近亲繁殖或种群数量的急剧下降,而这些通常是遗传崩溃的前兆。


研究人员认为,该物种的遗传多样性在漫长的岁月中一直在逐渐降低。尽管特鲁曼猫已经存在了数百万年,但从未出现过任何突发的遗传危机迹象,然而遗传多样性的缓慢下降可能使其难以适应晚更新世的气候变化。


该作品的作者认为,这个故事再次提醒我们,已灭绝动物的外表可能具有多么大的欺骗性。“美洲猎豹”这个名字在两方面都是错误的:首先,美洲猎豹(Miracinonyx)并非真正的猎豹的近亲;其次,根据新的数据判断,它的生活方式并不像之前认为的那样高度特化。

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