
腫骨中華大角鹿(A),駝鹿(B),骨中水牛(C)和家馬(D)的角鹿下頜骨
(神秘的地球uux.cn報(bào)道)據(jù)中國科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所:大角鹿(Megacerines)是分布于歐亞大陸的中新世晚期-全新世的鹿科動(dòng)物,擁有標(biāo)志性的有限元分碩大鹿角,是析揭性化石中的明星物種。大角鹿的示腫下頜形態(tài)十分特殊,其下頜骨普遍存在腫厚現(xiàn)象,骨中尤其是角鹿周口店第一地點(diǎn)的腫骨中華大角鹿(
Sinomegaceros pachyosteus),其下頜骨水平支橫截面近似圓形。有限元分大角鹿腫厚的析揭性
武漢外圍女資料(電話微信181-8279-1445)一二線城市均可安排高端外圍資源下頜到底有何功能?一種觀點(diǎn)認(rèn)為大角鹿腫厚的下頜是為了儲(chǔ)存鈣質(zhì),以供碩大的示腫鹿角每年的脫落與生長。然而,骨中雌性大角鹿并不長角卻也擁有腫厚的角鹿下頜骨;駝鹿(
Alces alces)同樣擁有碩大的鹿角,但其下頜卻十分纖細(xì),因此,儲(chǔ)存鈣質(zhì)這一假說尚存疑問。下頜骨主要的功能是咬合和咀嚼,其形態(tài)經(jīng)常被作為推斷食性的重要依據(jù),據(jù)此另一種觀點(diǎn)認(rèn)為:大角鹿腫厚的下頜可能有利于承受更大的外力,與取食偏硬或富含纖維的食物相關(guān)。為了證明后一推測,中國科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所研究人員選取了駝鹿(
Alces alces),水牛(
Bubalus bubalis)和家馬(
Equus caballus)三個(gè)現(xiàn)生的大型食草動(dòng)物與腫骨中華大角鹿的下頜進(jìn)行對比,采用有限元方法進(jìn)行了力學(xué)分析,結(jié)果發(fā)現(xiàn),在模擬咀嚼試驗(yàn)中,現(xiàn)生駝鹿的最大von Mises應(yīng)力(標(biāo)志結(jié)構(gòu)破壞的等效引力)和應(yīng)變能遠(yuǎn)高于其它三者,水牛和家馬下頜骨的對應(yīng)值很低且二者不相上下,而大角鹿下頜骨的應(yīng)變能甚至略低于水牛和家馬,最大von Mises應(yīng)力也與后兩者接近。據(jù)此,我們推測大角鹿的食性與水牛和家馬相似,具有取食富含纖維的草(grazer)的潛力,而這與其腫厚的下頜骨形態(tài)有關(guān)。此外,各物種的下頰齒的應(yīng)變能與其齒冠高度呈現(xiàn)一定負(fù)相關(guān)性,但大角鹿作為低冠齒動(dòng)物,其應(yīng)變能遠(yuǎn)低于駝鹿,這可能得益于其腫厚的下頜骨分擔(dān)了更多的外力。
對于大角鹿族食性的研究多聚焦于產(chǎn)自歐洲的
Megaloceros giganteus,有人在其臼齒縫隙中發(fā)現(xiàn)蒿屬植物殘留物,該類植物富含鈣和磷,可為其碩大鹿角的生長提供營養(yǎng)物質(zhì)。類似植物在周口店第一地點(diǎn)也有發(fā)現(xiàn),比如杜乃秋等在周口店第一地點(diǎn)的鬣狗糞中提取出了植物孢粉,發(fā)現(xiàn)了富含鈣和磷的蒿屬和樺屬等植物。本研究推測,腫骨中華大角鹿可能會(huì)有選擇地大量取食這類植物以補(bǔ)充每年鹿角脫換所需的營養(yǎng)物質(zhì),不過這一假說還需進(jìn)一步驗(yàn)證。
近日,該研究在古生物學(xué)國際期刊《歷史生物學(xué)》(Historical Biology)上在線發(fā)表,論文的第一作者為中國科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所的碩士研究生付嬌,通訊作者為王世騏研究員,該項(xiàng)研究獲得中國科學(xué)院先導(dǎo)B項(xiàng)目和國家自然科學(xué)基金等項(xiàng)目支持。
原文鏈接:https://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/08912963.2022.2101368
相關(guān)報(bào)道:我科學(xué)家揭示腫骨中華大角鹿的食性
(神秘的地球uux.cn報(bào)道)據(jù)科技日報(bào)(記者 陸成寬):8日,記者從中科院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所獲悉,該所研究人員通過模擬咀嚼試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),腫骨中華大角鹿的食性與水牛和家馬相似,能夠取食偏硬的或富含纖維的食物;而這一能力與其具有腫厚的下頜骨有關(guān)。相關(guān)研究成果在線發(fā)表于《歷史生物學(xué)》。
大角鹿是目前已知體型最大的鹿,生活在700萬年至1萬年前的歐亞大陸,其鹿角碩大,最長可達(dá)4米,是化石研究中的明星物種。大角鹿的下頜骨普遍存在腫厚現(xiàn)象,尤其是周口店第一地點(diǎn)發(fā)現(xiàn)的腫骨中華大角鹿,其下頜骨腫厚更為明顯。
一種假設(shè)認(rèn)為,大角鹿腫厚的下頜是為了儲(chǔ)存鈣質(zhì),以供碩大的鹿角每年的脫落與生長。然而,“雌性大角鹿并不長角卻也擁有腫厚的下頜骨;駝鹿同樣擁有碩大的鹿角,但其下頜卻十分纖細(xì)。因此,儲(chǔ)存鈣質(zhì)一說尚存疑問。”中科院古脊椎所研究員王世騏坦言。
事實(shí)上,下頜骨主要的功能是咬合和咀嚼,其形態(tài)經(jīng)常被作為推斷食性的重要依據(jù)。據(jù)此,另一種假設(shè)認(rèn)為,大角鹿腫厚的下頜有利于承受更大的外力,方便取食偏硬或富含纖維的食物。
為證明這一假設(shè),研究人員選取了駝鹿、水牛和家馬三種現(xiàn)生的大型食草動(dòng)物的下頜與腫骨中華大角鹿的下頜進(jìn)行對比,并在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行模擬力學(xué)測試。研究表明,與水牛和家馬相似,腫骨中華大角鹿也能夠取食偏硬的或富含纖維的草。
王世騏表示,這項(xiàng)研究證明了大角鹿具有在開闊地帶取食硬草的潛力。同時(shí),由于大角鹿與古人類關(guān)系密切,比如在周口店,大角鹿可能是北京人的主要食物來源,本研究對進(jìn)一步討論大角鹿的生態(tài)適應(yīng)性及其與古人類的關(guān)系有重要的意義。