临夏巨犀为何进化出如此巨大体型? 环境变化让“巨无霸”走向灭亡

不久前，由中国科学院古脊椎动物与古人类研究所邓涛研究员领导的中美合作团队在国际刊物《通讯：生物学》发表了巨犀的一个新种——“临夏巨犀”。临夏巨犀，被认为是地球历史上曾经生活过的最大的陆生哺乳动物。化石证据表明，临夏巨犀肩高可达5米，头高超过7米，比最高的长颈鹿还要高出2米，体重更是超过24吨，比4头非洲象加起来还要重。

巨犀为何进化出了如此巨大的体型?它们最终又为何在历史上销声匿迹?今天我们就来一起追寻答案。

两次穿越青藏的巨犀家族

6600万年前，一颗直径10公里的小行星划过天际撞向地球，结束了恐龙对陆地的统治。

灾难之后，废土之上，劫后余生的动物们开始了漫长的恢复。其中，哺乳动物凭借自身结构上的优势迅速发展，体型逐渐增大，成为地球生物中新的统治者。

5000万年前的始新世，尤因它兽的体长超过4米，体重达到3吨。3600万年前的渐新世，埃及重脚兽肩高超过2.5米，体长4米，重达4吨。1700万年前的中新世，非洲恐象肩高超过4.5米，体重达到惊人的15吨。

然而，这些横行一时的巨兽们，在巨犀面前，一个个都相形见绌。

巨犀是地球历史上生存过的最大陆地哺乳动物，生活在距今4200万至2100万年前，演化出6个不同的属。在这6个属中，巨犀属分布范围最广，它们的化石散落在东亚、南亚、中亚和东欧的许多地方，记录着流散的足迹。但长期以来，巨犀属各个成员之间的演化关系一直模糊不清。

2015年，中国古生物学家在青藏高原东北缘甘肃临夏盆地距今约2650万年前的渐新世晚期地层中，发现了巨犀属的一个新种——临夏巨犀的化石，包括一个长度超过一米的完整头骨及部分颈椎化石。

古生物学家根据化石推断，临夏巨犀比巨犀属的其他种更进步，体型也更大，是地球历史上曾经生活过的最大陆生哺乳动物。而与巨犀伴生的动物群表明，如今的中国西北地区曾是一片开阔疏林地带。因此，临夏巨犀可能是像长颈鹿一样，在疏林中取食树冠的叶片。

研究人员进一步结合大量头骨、牙齿和头后骨骼性状，对巨犀属进行了新的系统发育分析，帮助巨犀家族修“族谱”，确认了各个成员之间的逐步进化序列：蒙古高原的葛氏巨犀经由兰州盆地的黄河巨犀、哈萨克斯坦的亚洲巨犀、巴基斯坦的布格蒂巨犀，最终到新疆的美丽巨犀和甘肃的临夏巨犀。

通过巨犀属化石发现的地点，我们会发现，巨犀成员先是从蒙古高原扩散到南亚的巴基斯坦，然后巴基斯坦巨犀的后代又返回新疆和甘肃，演化出美丽巨犀和临夏巨犀。也就是说，这期间它们曾两次穿越现在的青藏高原地区!难道巨犀这样巨大的生物可以翻越世界屋脊?

研究人员推断，真相更可能是，在2000多万年前，青藏高原还没有隆起，并不是像现在这样山脉纵横，而是密布着大量海拔不超过2000米的谷地。巨犀可以沿着这些较为低矮的地区实现穿越。

开阔林地支撑巨犀“逛吃逛吃”

在地球历史进入新生代以后，曾有无数哺乳动物出现在大地之上。动物们体型越长越大，甚至出现巨犀这样的超级巨兽。可是，巨犀为何进化出了如此巨大的体型?

其实，包括动物体型在内的身体结构变化都是在适应自然环境变化的过程中产生的，也就是面对“环境选择压力”出现的适应。巨犀最初也是一群体型并不那么夸张的植食性动物，比如迄今发现的最早的巨犀科成员——沙拉木伦始巨犀，肩高只有两米，长得像一只被拉长了脖子的马。

随着整个地球环境在始新世末期由湿润转为干旱，全球范围内的雨林开始转变成大量的稀树林地。少了茂密树木的羁绊，巨犀的体型于是开始变大。这次发现的临夏巨犀当时就生活在一片开阔的林地，平坦的地势和丰富的食物资源足以支撑巨犀们一直“逛吃逛吃”。

同时，巨犀的身体结构也在适应环境的过程中发生改变，为了够到它们的主要食物——树上的嫩叶，巨犀的脖子不断伸长，颈椎也变得越来越强壮，用来支撑巨大的头部。

古生物学家还在临夏巨犀的头骨上发现了很深的鼻切(鼻子位置向头后的凹槽)，这一结构显示临夏巨犀可能长有一个类似现生貘类动物的加长鼻子，可以帮助其将嫩叶卷进嘴里，增加进食效率。

巨犀巨大的体型在其生活的开阔树林地带具有天然的防卫优势，可以防止肉食动物的侵扰和猎杀。当时最大的肉食动物是体长4米的鬣齿兽，体型上的巨大差距让它们很难对成年巨犀造成威胁。所以只要巨犀不断长大，就会成为无敌的存在。这也成为促进巨犀体型不断增大的一个动力。

环境变化让“巨无霸”走向灭亡

既然巨犀已经进化成“当世无敌”般的存在，为什么后来在历史上却销声匿迹了呢?为什么如今的地球上，看不到巨犀那般巨大的哺乳动物呢?

其实答案仍然在于自然演化。动物的演化发展受自然环境变化的选择压力影响，曾经的环境变化让巨犀拥有了巨大的体型，那么下一个环境改变也可能造成它的消亡。

2000多万年前，不断隆起的青藏高原使得周边地区的环境变得越来越干旱，稀树森林变成草原，进而形成荒漠。巨犀家族无法适应持续恶劣的环境和日益减少的食物资源，最终走向了灭亡。

迄今发现的巨犀家族最后的成员，是生活在距今2100万年前的吐鲁番巨犀。此后这个曾经无上辉煌的巨兽家族永远消失在了演化的历史长河中。

事实上，像巨犀灭绝这样的场景在30多亿年的生命演化史上曾不断上演：无论是10米长的邓氏鱼、7米长的迅猛鳄，还是30多米长的恐龙巨无霸，在环境的巨变面前都变得脆弱不堪。

大规模火山喷发、长时间降雨、气温上升和下降，甚至地球磁场的变化，都可能成为生物大灭绝的“凶手”。

除了不可测的自然力量，懂得使用火和制造工具的人类的到来，也标志着大型动物噩梦的开始。

据科学家考证，在距今7万年前，陆地上超过50公斤的动物有200个属，这些动物中的50%在约1万年前人类农业革命发生时已经灭绝。而且，它们灭绝的时间和智人走出非洲、到达各大陆的时间基本一致。

当智人到达澳大利亚之后，当地体重超过50公斤的动物从24个属减少到现在的1个，永远消失了的包括2吨重的双门齿兽、3米长的大袋鼠、凶猛的袋狮等，留下的那一个则是如今的袋鼠。

人类踏足美洲之后，大型哺乳动物中，北美洲47个属中的34个和南美洲60个属中的50个完全消失，包括4米高的大地懒、3吨重的雕齿兽、强壮的剑齿虎等。

虽然这些动物的灭绝有着自然因素的影响，但人类的猎杀及放火烧荒等活动造成自然环境的破坏，很可能起到了“帮凶”的作用。

尤其近400年来，随着工业革命带来的全球范围环境破坏，世界上非洲以外地区的大型陆生动物已经消失殆尽，里海虎、巴巴里狮子、原始牛、西非黑犀牛、斑驴……这个灭绝动物的名单长得令人不忍读下去。

地球的环境变化难以预测，很难改变，但作为人类，今后我们应更加爱护野生动物，让子孙后代依然能够欣赏到大型动物的壮丽。

延伸阅读

地球生命演化史上那些最大的动物

24吨的临夏巨犀无疑是哺乳动物家族中的“陆上巨无霸”。但纵观地球生命演化史，它的体型却并不那么夸张。

陆地上曾经出现过体型远超巨犀的生物，那就是——蜥脚类恐龙。这个家族的成员大部分都是超级巨兽，比如体长达25米的黄河巨龙，体重超过40吨;体长33米的马门溪龙，体重达45吨。

目前公认最大的蜥脚类恐龙，是生存在距今约9900万年前南美地区的阿根廷龙，体长达到了惊人的40米，体重更是超过了75吨，超过12头非洲象的体重，是陆地上出现过的最大的动物。

尽管阿根廷龙的体型已经让我们叹为观止，但它仍不是生命演化史中出现过的最大的动物。

摘下这项桂冠的动物就生活在现在的海洋中，它的名字叫蓝鲸。蓝鲸体长虽然只有约30米，体重却超过了170吨，是阿根廷龙的两倍还多。

之所以能够长到如此巨大体型，是因为海水提供了浮力，可以帮助蓝鲸克服一部分重力的影响。而且海洋中的物种比陆地上更繁盛，光是蓝鲸的主食——磷虾年产量就高达50多万吨，足以保证它们的生存所需。

(作者系辽宁古生物博物馆展览部主任，特约《十点科学》微信公众号供稿)

(原标题：史上最大陆地哺乳动物有多大)

来源：北京日报 作者：刘森

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