地球史上最重动物或易主！比蓝鲸还重的巨兽登上《自然》
The following article is from 学术经纬 Author 学术经纬
加星标，才能不错过每日推送！方法见文末动图
挑战者是一种新发现的远古鲸类：Perucetus colossus。科学家在秘鲁发现了这具残缺的骨骼化石，包括13枚脊椎、4枚肋骨和1枚髋骨。进一步的分析发现，该个体生活在大约3900万年前，属于已灭绝的龙王鲸科（Basilosauridae）。
根据现有的骨骼化石，研究团队推测，这头P. colossus虽然体长约为20米，与今天的鲸相比不算突出，但其仅仅骨骼质量就有5.3~7.6吨，相当于一头25米长的蓝鲸的2~3倍。
但是，骨骼质量本身不足以告诉我们这个物种的完整体重，作者在论文中也承认，对P. colossus体重的估计极具挑战性。有什么办法可以解决这个问题？这项研究给出的方案是，根据其他哺乳动物的骨骼质量/体重比值（简称骨骼比例）推测出合理的体重范围。
研究团队从现生动物中发现，今天鲸目动物的骨骼比例在2.2%至5.1%之间，低于陆生哺乳动物的4%~10%。这一差异反映出生活方式的不同——如果陆生哺乳动物的体重过大、骨骼比例太小，那么骨骼将难以支撑整个身体的走动。因此研究团队推测，P. colossus的骨骼比例也在今天完全为水生的哺乳动物的范围内。
我们先看两个极端情况：根据P. colossus 5.3~7.6吨的骨骼质量，如果参照水生哺乳动物中骨骼比例最高的海牛，那么P. colossus的体重估计为85吨；相反，如果参考骨骼比例最高的现生鲸类，P. colossus的体重可以达到340吨，远超今天的蓝鲸。按照鲸目动物的平均骨骼比例，P. colossus的体重可能在180吨左右，也超过了蓝鲸的平均体重。
预测这个新物种的体重，当然不仅是为了争夺“地球历史最重”的头衔，还对于理解鲸目动物的演化有着重要意义。
我们知道，鲸的演化是一个从陆地返回海洋的经典案例。大约5000万年前，当时陆地上的偶蹄目动物演化出了最原始的巴基鲸，但它们只是生活在溪流中，形态也与今天的鲸迥异。此后，鲸目动物开始了向海洋漫长的迁移过程，从陆生到水陆两栖再到完全的水生，形态也发生了相应的转变。
P. colossus（上）与蓝鲸（中）、P. colossus的近亲Cynthiacetus peruvianus（下）的对比丨图片来源：Florent Goussard for C. peruvianus’ skeleton model and staff in the Imaging and Analysis Centre at the Natural History Museum London for the Wexford blue whale’s skeleton model, copyright: Trustees of the Natural History Museum; Marco Merella for the Perucetus colossus model and all fleshed out models
已有的化石记录已经确认，在这个演化过程中，鲸的体重逐渐增加，但类似于蓝鲸的超级庞然大物，则是在距今1000万年内，伴随着鲸的分化发生的。但根据这项最新研究，早在3900万年前，鲸的“最高体重”就已经出现了，这一时间相比于此前的预期提前了3000万年！P. colossus的特征还表明，它们在当时已经完全适应了水生环境。这些龙王鲸很可能生活在靠近海岸的浅海中，而此后随着气候环境改变，该区域的生产力大幅下降，可能导致龙王鲸让位给了其他远离海岸的鲸目动物。
参考资料
[1] Bianucci, G., Lambert, O., Urbina, M. et al. A heavyweight early whale pushes the boundaries of vertebrate morphology. Nature (2023). https://doi.org/10.1038/s41586-023-06381-1[2] J. G. M. Thewissen & David A. Waugh. A really big fossil whale. Nature (2023). DOI: 10.1038/d41586-023-02408-9本文经授权转载自微信公众号“学术经纬”。
相关阅读
3 国际灵长类基因组计划8篇Science齐上线！中国团队揭示灵长动物演化之谜
4 4篇nature，5条鱼，“从鱼到人”探源研究取得重大突破
近期推荐
2 IBM量子计算最新进展：量子计算的chatGPT时刻即将来临？
特 别 提 示
1. 进入『返朴』微信公众号底部菜单“精品专栏“，可查阅不同主题系列科普文章。
2. 『返朴』提供按月检索文章功能。关注公众号，回复四位数组成的年份+月份，如“1903”，可获取2019年3月的文章索引，以此类推。
长按下方图片关注「返朴」，查看更多历史文章