哺乳类的“吃货”兴起时，恐龙的灭绝还遥遥无期

白垩纪末，撞击地球的小行星送了恐龙们最后一程。在曾经的地球霸主灰飞烟灭时，苟且多时的哺乳动物们却在浩劫中生存了下来，并在灰烬中发展壮大——这样的“哺乳动物发家史”，你有听过吗？

以往的观点认为，哺乳动物在恐龙灭绝后才开始崛起。最新的证据表明，事实可能并非如此。图片来源：smbc；改写：Ent

这个故事听上去很合理，但它很可能并不是全部的真相。在分析了数百颗白垩纪-古近纪灭绝事件（K–Pg extinction event）前后的哺乳动物牙齿化石后，芝加哥大学和南安普顿大学的古生物学家发现，就“食谱”而言，哺乳动物在大灭绝之前已经相当多样了——而食性多样性，也正反映着物种的多样性。相关论文最近发表在《皇家学会生物学报》（Proceedings of the Royal Society B）上^[1]。

从臼齿看多样性

“和恐龙时代（中生代）的哺乳动物比起来，现生哺乳动物要多样得多。大量的化石证据都表明，哺乳动物在恐龙（鸟除外）灭绝后变得愈加多样。因此，人们一直假设哺乳动物是直到大灭绝之后才开始发展壮大的。”论文通讯作者、芝加哥大学的大卫·格罗斯尼克尔（David Grossnickle）向科学人介绍道。这一传统观点的核心在于“抑制”，即恐龙那霸主一般的存在让哺乳动物们无法发挥自身潜力，长久以来抑制着它们的多样性发展。

但格罗斯尼克尔和同事却在一类特别的化石中看到了不一样的故事。“臼齿能反映动物的取食习惯。尖锐、刀锋一般的臼齿对应的是肉食性，而扁平的臼齿则更像是植食性的。”格罗斯尼克尔说。取食习惯能反映该动物当时所占据的生态位，而这正是概括生态多样性所需要的信息。

他们研究了数百颗白垩纪末期到古近纪不同属哺乳动物的臼齿化石，并仔细统计了它们的外形数据。结果发现，在大灭绝前的很长一段时间里，这些兽亚纲哺乳动物的臼齿就已经非常多样了。格罗斯尼克尔说：“我们认为哺乳动物，尤其是囊括了大多数现生哺乳动物的兽亚纲动物，在大灭绝前一千到两千万年时就已经兴起了。”

白垩纪末期到古近纪初不同哺乳动物的形态空间占领模式。图中五种不同颜色代表五类古哺乳动物，圆点对应不同动物臼齿的形状特质，反映动物的食性。越靠右代表该动物越接近以肉或昆虫为食，靠左主要以植物为食或杂食。可以看到，在大灭绝（K-Pg extinction）之前，哺乳动物的食性已比较多样。红色：食肉形类；黑色：更猴形类；绿色：古有蹄类；蓝色：早期真兽类，棕色为后兽类和兽下类。图片来源：参考文献[1]

同样在大灭绝前已经欣欣向荣的，还有那些会开花结果的植物——也就是今天遍布各处的被子植物。“在多样化的过程中，被子植物可能为当时的哺乳动物提供了新的种子、果实和授粉的昆虫作为食物。”格罗斯尼克尔指出。他们认为，促进哺乳动物们多样性增加的因素更有可能是食物来源的增加，而不是部分学者认为的恐龙提前“让位”。“我们特别研究了兽亚纲（Theria）的哺乳动物，现生的胎盘类和有袋类哺乳动物都在此亚纲中。而之前一些研究表明，异兽亚纲（Allotheria）下一些长得像啮齿类的哺乳动物——多齿瘤兽，在白垩纪结束前也已经很多样化。这两类哺乳动物的多样性增加发生在同一时期，这支持了我们的观点。”格罗斯尼克尔对科学人说。

怎样的“吃货”躲过了大灭绝？

“陨石什么的留给我们对付”这样的死亡flag最终带走了绝大部分恐龙，但哺乳动物也没好过到哪里去。“先前已有研究结果提示，哺乳动物也和恐龙同时经历了大规模物种灭绝。还有研究表明，当时大约85%的哺乳动物种类都灭绝了。”格罗斯尼克尔对科学人说，“在此基础上，我们的工作进一步说明，这次灭绝事件针对的是食性特殊的哺乳动物。例如，只吃肉的哺乳物种比什么都吃的更容易灭绝。”在经历过大灭绝之后，大部分食性专一的兽亚纲动物都销声匿迹了。

在白垩纪-古近纪大灭绝前后，地球上就生存着这种乍看上去像老鼠的动物。它们名叫普尔加托里猴，可能是最早期的灵长动物，不过后来灭绝了。图片来源：Nobu Tamura

随着新化石的发掘，考古学家们对恐龙和哺乳动物们并存的那段历史也愈发了解。然而，这段故事依旧有待完善。“白垩纪的化石记录参差不齐。其中有些时期能有很多化石，有些则只有零星几个。”格罗斯尼克尔说，“因此，要完善兽亚纲哺乳动物的早期历史，新化石的发现将会非常重要。”在科学界，关于那个世界的争论还将继续：在大灭绝前，恐龙是否就已经“式微”了？恐龙和哺乳动物在当时有着怎样的相互关系？这些问题依然有待回答。

（编辑：Calo）

参考文献：

1. Grossnickle, David M., and Elis Newham. "Therian mammals experience an ecomorphological radiation during the Late Cretaceous and selective extinction at the K–Pg boundary." Proc. R. Soc. B. Vol. 283. No. 1832. The Royal Society, 2016.