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生活

雪豹多次「出走」青藏高原的秘密揭曉

明日科學

更新於 19小時前 • 發布於 19小時前 • 高 詩豪

雪豹(Panthera uncia),這位青藏高原的「隱士」,不僅是喬裝成貓的高山大佬,還是一位經歷多次遠征的冒險家!最近,科學家從五處遺址發現的雪豹化石中,揭示了它們在第四紀時期(約260萬年前至今)多次離開青藏高原的秘密,並且每一次都帶著新的生存技能,適應著不斷變化的地球環境。

雪豹起源於青藏高原,但並不是一直守在家裡。研究顯示,它們在過去的幾百萬年裡,幾次「打包出走」,前往歐洲、中國北方,甚至蒙古高原等地。但它們的出走可不是流浪,而是對新環境的探索與適應。從早期化石中可以看出,這些離開高原的雪豹分支是主雪豹族群的「小外派」,並不是獨立演化的新物種。

高山忍者的超能力

現代雪豹的「高山生存套裝」可不是一蹴而就的,而是在多次進化中逐步「升級」的:

  • 高效的呼吸系統: 雪豹的鼻竇就像一個小暖氣,能加熱冷空氣,還能提升吸氧效率。

  • 出色的視力: 巨大的眼窩讓它們擁有超強的立體視覺,即使在崎嶇山地,也能精準捕捉獵物。

  • 強壯的牙齒: 厚實的犬齒和臼齒讓它們能咬斷獵物骨頭,甚至啃食冰凍肉塊。

  • 靈活的四肢: 長而細的腿部骨骼讓雪豹擅長跳躍和快速奔跑,輕鬆應對陡峭山坡。

古代雪豹 vs. 現代雪豹

(A) 演化樹: 展示了豹屬(Panthera)動物的時間校準演化樹,包含現代和化石雪豹的演化位置。顏色表示形態演化速度,深色區域代表演化快速的時期,特別是中更新世(約80萬年前),當時雪豹形態演化顯著加速。 (B) 幾何形態分析: 利用雪豹頭骨和下顎的不同視角來分析化石與現代雪豹的形態差異: (B1) 下顎側視圖:分析下顎角度與結構的演化。 (B2) 頭骨背面視圖:比較頭骨寬度與形態。 (B3) 頭骨側視圖:研究頭骨高度與鼻部結構的變化。 (B4) 頭骨腹面視圖:觀察顎骨與齒列形態的演化。(圖/《Science Advances》)
(A) 演化樹: 展示了豹屬(Panthera)動物的時間校準演化樹,包含現代和化石雪豹的演化位置。顏色表示形態演化速度,深色區域代表演化快速的時期,特別是中更新世(約80萬年前),當時雪豹形態演化顯著加速。 (B) 幾何形態分析: 利用雪豹頭骨和下顎的不同視角來分析化石與現代雪豹的形態差異: (B1) 下顎側視圖:分析下顎角度與結構的演化。 (B2) 頭骨背面視圖:比較頭骨寬度與形態。 (B3) 頭骨側視圖:研究頭骨高度與鼻部結構的變化。 (B4) 頭骨腹面視圖:觀察顎骨與齒列形態的演化。(圖/《Science Advances》)

研究還發現,早期雪豹的演化重點是對付當時的主要獵物——羊族(Caprinae,羊亞科)。這些獵物跑得不快,但腿短、角硬,對付起來可不輕鬆。相比之下,現代雪豹在適應寒冷氣候和高海拔生活上更進一步,體現了長期與環境「鬥智鬥勇」的成果。

從中更新世(約80萬年前)開始,青藏高原冰川活動加劇,氣候變化迫使雪豹和牠們的獵物開始向外遷徙。這種環境壓力不僅推動了雪豹的演化,也讓它們逐漸擴展到更廣闊的地區,適應新的山地生態。

研究表明,雪豹的生存並不完全依賴高海拔和雪,而是更需要開闊的山地環境。對於在氣候變化下掙扎求存的雪豹來說,這是個好消息!科學家希望這些發現能幫助改進雪豹的保護策略,確保這位「高山忍者」能繼續在它的家園裡自由穿梭。

這項研究成果已發表於《Science Advances》。

更多科學與科技新聞都可以直接上 明日科學網 http://www.tomorrowsci.com

圖片來源:Science Advances (CC BY 4.0)

參考論文:
Insights on the evolution and adaptation toward high-altitude and cold environments in the snow leopard lineageScience Advances

延伸閱讀:
1、科學家發現:豹的咆哮聲可辨別個體,有助保育研究

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