一根骨頭揭密:針鼴的祖先可能來自水中
在哺乳動物中,單孔目可說是特立獨行的一群。相較於數千種胎生哺乳類,現存單孔目僅有鴨嘴獸一種及四種針鼴仍保留卵生特性。這種獨特現象已持續了漫長歲月,據推測,在恐龍時代,澳洲大陸上的哺乳動物大多屬於單孔目。
然而,由於澳洲大陸化石儲存條件不佳,加上新幾內亞地區研究不足,單孔目化石的稀有程度甚至超過現存物種。這使得我們對牠們的演化歷程知之甚少。
在這樣的背景下,Kryoryctes cadburyi物種的一根肱骨(連線肩部與肘部的上臂骨)顯得格外重要。這根距今1.08億年的化石,外觀更接近現代針鼴而非鴨嘴獸。由於現存單孔目物種的分化時間尚不明確,Kryoryctes可能是兩者的共同祖先、針鼴支系的代表,或是從主要單孔目分支出來的演化終點。
新南威爾斯大學的Suzanne Hand教授指出:「雖然骨骼外部結構能直接與相似動物比對以釐清親緣關係,但內部結構往往能揭示生物的生活習性與生態環境。」
研究團隊運用電腦斷層掃描等非破壞性技術進行分析,發現這根骨骼具有厚實的骨壁,與鴨嘴獸及其他半水生哺乳類相似——這些物種利用厚重的骨骼作為潛水覓食時的壓艙物。這暗示單孔目的共同祖先可能具有半水生習性,而針鼴則是少數成功適應陸地生活的特例。
Hand教授進一步解釋:「鴨嘴獸的喙部具有高度敏感的電感受器,而針鼴喙部的感應器雖較少,但被認為是從鴨嘴獸祖先遺傳下來的特徵。」這種感官能力恰好適合針鼴現今以螞蟻為食的生態位。
針鼴另一個引人注目的特徵是其向後生長的後腳,這不僅造就牠們可愛的搖擺步伐,也被認為有助於掘穴生活。有趣的是,鴨嘴獸也利用類似的肢體方向來提升游泳效率,有人甚至形容針鼴是在「沙中游泳」。
研究還發現,針鼴體內帶正電的肌紅蛋白能比血紅素更長時間地儲存氧氣——這原是水生哺乳類為延長潛水時間演化出的特徵,卻意外地對穴居生活大有裨益。
儘管這些發現支援「水生針鼴祖先」理論,但關鍵證據仍僅建立在那根尚未確定親緣關係的骨頭上。研究團隊計劃繼續以非破壞性方式分析標本,同時希望能發現更多化石證據。
值得一提的是,Kryoryctes cadburyi確實以巧克力公司命名——這證明只要贊助經費短缺的研究團隊,甚至可能獲得用產品顏色為物種命名的榮譽。這項研究已發表於《美國國家科學院院刊》。