来自加泰罗尼亚古生物研究所Miquel Crusafont(ICP)、爱丁堡大学(英国)、圣玛丽亚联邦大学(巴西)和多伦多大学(加拿大)的古生物学家已经表明,早期南美啮齿动物Incamys是一种与现生龙猫相关的化石,具有独特的颅内脑特征组合,包括大脑颞叶扩张和中脑大尾丘
这项发表在《古生物学论文》上的研究表明,这些特征是印加人听觉敏锐度和发声处理能力增强的证据。与现代龙猫类似,这种有3000万年历史的啮齿动物可能已经生活在一群使用叫声相互交流的个体中
南美啮齿动物,也称为Caviomorpha,是南美洲的特有种,但也有一些在中美洲和北美洲发现
该论文的主要作者、Beatriu de Pinó解释道:“古生物学中最大的谜团之一与这群啮齿动物是如何来到这块大陆的,因为它至少在2000万年前才与世界其他地区完全隔离。”;s在国际比较项目的研究员
腔型啮齿类动物的近亲在非洲和亚洲。关于它们的扩散,最有可能的假设是利用风暴期间从非洲大陆带到南美洲的植物物质制成的“漂浮岛屿”进行漂流
如今,Caviomorph啮齿动物种类繁多,包括近250种。它们还占据着许多不同的生态位,包括树栖、陆地、化石和半水栖的生活方式。它们还显示出各种各样的大小,包括目前已知的最大的啮齿动物,平均60–70公斤
Bertrand说:“它们多样性的一个相对被忽视的方面是大脑的进化。已经为化石标本制作了大脑内壳,但它们的年龄不超过中新世早期(20 Mya)。”
为了更好地了解腔型啮齿类动物的大脑进化,研究人员对玻利维亚保存完好的腔型印加人头骨进行了CT扫描,该头骨可追溯到渐新世晚期(26–27Mya),并由美国耶鲁大学皮博迪博物馆收藏。
由于脑组织很少保存在化石记录中,内窥镜(大脑在头骨内部的印记)可以为古生物学家提供有关灭绝物种的感官和行为的重要信息。印加人化石是目前已知的最古老的洞穴形态啮齿动物,其大脑被描述为内吞体
虽然Incamys最初被归入包括活水豚在内的鱼子总科,但新的系统发育分析表明,该分类单元是亲缘关系更密切的龙猫科(龙猫科),包括龙猫和内脏。因为印加人缺乏真正龙猫科的特征,所以它被列为“干龙猫科”。
在南美洲西部和南部地区的干燥环境中可以找到活的龙猫科,包括厄瓜多尔高地到秘鲁和玻利维亚的安第斯山脉。它们也生活在智利的沿海山区和阿根廷巴塔哥尼亚的草原上
龙猫栖息在岩石景观的环境中,从一块岩石跳到另一块岩石,但有些物种也是挖掘机。印加人的颅后骨骼尚未找到,其运动行为尚不清楚
它的饮食也很难评估,但根据它的牙齿,它很可能是一种食草动物,饮食与现代物种相似
“印加人的体重高达700克,比现代龙猫略大,现代龙猫通常重约300克。这使我们创造了一种更像龙猫的生活重建,而不是体型明显更大的平原或山区内脏,”Bertrand说
龙猫啮齿类动物的一个相关而迷人的行为是,它们发出广泛的叫声,与群体或群体的其他成员交流。不同的叫声也被称为口哨,可能对应不同的捕食者
在这个项目中,研究人员为印加人化石和三种现存的龙猫科动物:龙猫、平原龙猫和山地龙猫创建了虚拟大脑内窥镜,以揭示龙猫科祖先的大脑可能是什么样子的
他们发现印加人的大脑颞叶出现扩张。大脑的这个区域,更具体地说是新皮层,包括负责处理周围声音的听觉皮层
大脑的另一个区域,中脑,在非哺乳动物脊椎动物中也称为视顶盖,也在印加人中扩展。在哺乳动物中,可见的中脑被视为祖先的特征,因为在现代物种中,大脑的这一区域被大脑和/或小脑的扩张所覆盖。中脑包括两个主要部分:尾侧(下)丘和吻侧(上)丘,分别参与听觉和视觉反射
在啮齿类动物中,更具体地说,在龙猫中,尾侧丘对处理群体成员的发声至关重要。在活体龙猫中,大脑横截面显示,尾侧丘非常大,与大脑接触,而不是位于喙侧丘下方
由于大脑覆盖着它们,龙猫的大脑表面看不到尾侧丘,但与其他啮齿动物(如树松鼠)相比,它们看起来更大,树松鼠的头侧丘更突出
考虑到在现存物种中观察到的中脑结构和听觉功能之间的相关性,研究人员推断,印卡迈斯暴露的尾侧丘很可能增大,这与现存龙猫的模式如出一辙
“2014年,我在多伦多大学进行博士研究时扫描了这个标本。Bertrand说:“当我的同事兼合著者Maddy Lang对大脑内窥镜进行分割时,我立刻被暴露在外的尾丘的景象所吸引。”
与现代物种相比,印加人尾丘的可见性归因于大脑的扩张较小。研究人员得出结论,这一证据表明印加人能够处理来自其他个体的声音,这表明今天在龙猫身上看到的一个群体是为这个化石物种而生的。
“龙猫生活在最多100个个体的群体中。”。由于非法狩猎和栖息地丧失,如今野外仍有极少数种群。未来将它们重新引入野外的成功可能取决于它们数百万年来进化的复杂通信系统。这个系统可能在它们的长期生存中发挥关键作用,”Bertrand说
Journal information: Papers in Palaeontology
Provided by Miquel Crusafont Catalan Institute of Paleontology
2025-06-10
2025-06-09
2025-06-09
2025-06-09
2025-06-09