科学家们揭示了已灭绝的巨型地懒如何进化得如此庞大，并找到了它们最终灭绝的症结所在

这些已灭绝的树懒大多也不生活在树上，因为它们体型过于庞大。其中最大的树懒属于大地懒属(Megatherium)，体型堪比亚洲公象，体重约8000磅（约3629千克）。

"它们看起来像棕熊，但体型是其五倍大小，"佛罗里达自然历史博物馆脊椎动物古生物学藏品经理瑞秋·纳尔杜奇(Rachel Narducci)表示。

纳尔杜奇是一项发表在《科学》期刊上的新研究的合著者。该研究中，科学家通过分析古代DNA并比对来自17个自然历史博物馆的400多件化石，试图解答已灭绝树懒为何以及如何变得如此巨大。

地懒体型差异巨大：从真正庞大的大地懒——它能用可抓握的长舌扯下树冠枝叶，在生态位上替代了长颈鹿的角色——到体型适中的沙斯塔地懒，后者曾肆虐北美西南部沙漠的仙人掌。

而适应树栖生活的树懒则截然不同：完全生活在树冠层的树懒无论古今都体型匀称小巧，平均体重仅14磅（约6.4千克）；部分时间在地面活动的树懒平均体重约为174磅（约79千克）。

树木为何设定严格的体重限制无需科学家也能想通——现代树懒富有弹性的奇特特质正源于此：树枝承重过大会折断，而树懒素不以敏捷避险能力著称。据报道树栖树懒曾从100英尺（约30米）高处坠落生还。但考虑到即使中等高度跌落也可能造成重伤，且亚马逊雨林部分树木高达近300英尺（约91米），在枝头活动时尽可能缩小体型具有进化意义。

更令人费解的是为何部分地懒演化出极端体型，而另一些满足于"仅算大型"。多重因素导致科学家难以确切断言。

大体型可能利于觅食或避敌。地懒尤其偏爱洞穴，其体型无疑影响其寻找和建造庇护所的能力。中等体型的沙斯塔地懒青睐由风蚀水浸在大峡谷崖壁形成的小型天然洞穴，如同地质巨肺的肺泡。这些洞穴同时充当了便利的厕所：1936年，古生物学家在米德湖附近的壁垒洞穴发现厚逾20英尺（约6米）的化石树懒粪便堆，其中混杂蝙蝠粪和林鼠巢穴。

巨型树懒并不局限于现成洞穴。凭借已知现存及灭绝哺乳动物中最大的利爪，它们能在裸土岩层中开凿洞穴。其遗留的许多洞窟至今犹存，内壁装饰着爪痕，见证着远古筑巢工程。

其他可能导致体型差异的因素包括气候、树懒物种间亲缘关系和代谢率。要准确区分这些可能性需要大量多样化数据。

研究者整合化石形态信息与现存及灭绝物种DNA，构建了追溯至3500万年前的树懒生命谱系树。以此框架为基础，他们融汇数十年研究成果，涵盖树懒分布、食性及攀爬/行走习性等数据。针对体型演化研究，作者测量数百件馆藏化石获取关键分析数据，据此估算树懒体重。

佛罗里达博物馆在此发挥特殊作用。"我们拥有全球最丰富的北美及加勒比岛屿树懒藏品，"纳尔杜奇表示。她精确测量117件肢骨标本并将数据共享给合作团队。

作者将所有信息进行计算机整合运算，最终获得完整结论。

结果显示：树懒体型差异主要受栖息地类型影响，进而受气候变化驱动。

"综合所有因素并通过多种演化情景模型运算，这是前所未有的重大尝试，"纳尔杜奇强调。

树懒王朝兴盛期恰逢地球气候发生重大转折。科学家可合理追溯的最古老树懒是3700万年前生活在阿根廷的伪雕齿兽(Pseudoglyptodon)。研究分析表明早期树懒应为小型地栖动物，体型近似大丹犬。在演化历程中，树懒多次转向半树栖生活，但并非所有分支都留在树上。包括大地懒和磨齿兽(Mylodon)在内的巨型树懒，可能由某种最终选择扎根地面的树栖适应型祖先演化而来。

在攀爬者与行走者摇摆不定的背景下，约2000万年间树懒体型几乎停滞不变，不受运动方式偏好影响。随后剧变降临。

一道巨大裂痕从现今华盛顿州与爱达荷州交界处撕开裂谷，经俄勒冈州与内华达州区域喷涌岩浆，在太平洋西北部形成近60万立方英里（约250万立方千米）的熔岩痂壳。哥伦比亚河沿岸仍可见其遗迹——数百万年流水切割抛光出玄武岩柱廊。岩浆冷却硬化开裂形成独特的六棱柱状结构。这场持续约75万年的缓慢火山活动，与全球升温的中新世气候最适宜期同步。目前学界认为火山排放的温室气体是最可能的暖化诱因。

树懒以缩小体型响应。或因暖化增加降水促使森林扩张，为小型树懒创造更多栖息地。体型缩减也是动物应对热应激的常见策略，化石记录中多次出现这种现象。

火山沉寂后全球持续温暖约百万年。随后行星重启持续至今的间歇性冷却模式。树懒也随之逆转演化方向：温度降幅越大，体型增长越显著。

树栖与半树栖树懒受限于林木分布，地懒却可踏足四方：攀越安第斯山脉，散布热带草原，迁入北美沙漠落叶林，定居加拿大与阿拉斯加寒带林。甚至存在适应海洋环境的树懒——海懒属(Thalassocnus)活跃于安第斯山脉与太平洋间的干旱地带，依靠海洋觅食在此严酷区域生存。

"它们演化出类似海牛的适应特征，"纳尔杜奇指出，"拥有增加浮力的致密肋骨和摄食海草的加长吻部。"

面对多样环境挑战，地懒部分通过增强体型应对。"这有助于其在资源有限区域保存能量水分、提升迁移效率，"纳尔杜奇解释，"开阔草原需防护能力，庞大躯体可提供部分保护。部分地懒皮肤还嵌有卵石状皮内成骨(osteoderms)。"她提及树懒与犰狳近亲共有的骨板特征——近期也在刺毛鼠中发现类似结构。

同等重要的是，庞大身躯助树懒抵御寒冷气候。它们在更新世冰期达到体型巅峰，旋即走向灭绝。

"约15,000年前数量开始锐减，"纳尔杜奇指出。

树懒灭绝原因仍有争议，但人类登陆北美与树懒大规模灭绝的时间重合引人遐想。矛盾的是，曾抵御天敌与严寒的巨型躯体反成致命弱点。行动迟缓且防御薄弱的地懒与半树栖树懒成为早期人类易得猎物。

树冠层的树栖树懒虽目睹下方杀戮，亦未能幸免。当地表近亲在全球灭绝后，加勒比地区两种树栖树懒顽强存续至4500年前。人类登陆加勒比时正值埃及人修筑金字塔，而当地树栖树懒不久后便告消亡。

本研究合著者还包括：阿根廷国家科学技术研究委员会(CONICET)的阿尔贝托·博斯卡尼(Alberto Boscaini)、内斯托·托莱多(Néstor Toledo)、弗朗索瓦·普约斯(François Pujos)、爱德华多·索托(Eduardo Soto)、塞吉奥·维兹卡伊诺(Sergio Vizcaíno)和伊格纳西奥·索托(Ignacio Soto)；拉普拉塔国立大学的丹尼尔·卡萨里(Daniel Casali)、苏珊娜·巴尔戈(Susana Bargo)；圣保罗大学的马克斯·兰格(Max Langer)；阿尔卡拉大学的胡安·L·坎塔拉皮德拉(Juan L. Cantalapiedra)；多伦多大学的杰拉多·德·尤利斯(Gerardo De Iuliis)；以及田纳西大学查塔努加分校的蒂莫西·高丁(Timothy Gaudin)。