研究发现有袋动物比人类"进化得更多"

研究发现有袋动物比人类"进化得更多"这一发现在发表于《当代生物学》的一篇新论文中进行了概述。研究人员研究了22个目前活着的物种的发育阶段，以帮助构建一个最能解释现在存在的变化的时间线。从那里，他们使用3D微型CT扫描来揭示我们以前不知道的额外变化。通过观察有袋动物与1.6亿年前的共同therian祖先的比较，研究人员说，有袋动物的头骨发育放缓并发生了变化。有袋动物的分娩方式--在许多人看来不如妊娠期更长的胎盘类分娩--并不简单，他们发现这实际上是一种更专门的发育类型，从而显示出有袋动物的进化已经取得了多大进展。此外，他们发现，有袋动物的发育方式实际上比人类和其他胎盘发育的哺乳动物的发育方式变化要大得多。因此，有袋动物的进化过程与其他哺乳动物完全不同，可能使它们成为地球上进化程度最高的哺乳动物。然而，这项研究还远未完成。研究小组只能观察到22个不同的物种，这意味着还需要做更多的研究，以便更大幅度地支持这些发现。由于缺乏这些生物的早期发展实例，他们在如何估计祖先状态方面也有一些限制。尽管如此，这是一项耐人寻味的研究，因为许多人都认为人类的进化是进化的巅峰成功，人类是进化的中心点。然而，正如科学家们所指出的，这不是进化的工作方式。它适用于所有的事物，而不仅仅是人类，而有袋动物的进化似乎以某种方式拔得头筹。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1363265.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1363265.htm

顶级掠食者的黎明：远古食肉动物如何进化成陆地霸主

顶级掠食者的黎明：远古食肉动物如何进化成陆地霸主异齿龙是二叠纪早期（约2.98-2.72亿年前）的一种早期掠食性合弓动物。(陈列于加拿大皇家泰尔博物馆）。资料来源：SureshA.Singh。研究人员研究了肉食性合趾类动物的颌骨解剖和体型，利用这些特征重建了这些远古食肉动物可能的进食习惯，并绘制了它们的生态进化图。他们发现，大约在2.7亿年前，合趾目动物的颌骨功能发生了重大转变，这与捕食行为的重大转变有关，对我们最早祖先的进化具有重要影响。随着食草动物的体型越来越大，速度越来越快，食肉动物为了生存，开始适应成为体型更大、捕食能力更强的食肉动物。捕食适应性的关键进化转变第一作者、布里斯托尔地球科学学院的苏雷什-辛格博士解释说："早期的合弓动物，如著名的异齿龙，有很长的下颌和很多牙齿，以确保一旦捕获猎物，猎物就无法逃脱。然而，我们发现颌部功能发生了变化，颌部变得更短，肌肉效率更高，集中在颌部前端的牙齿更少--这些颌部适应于进行深而有力的咬合。""这一变化表明，后来的合体食肉动物更注重重创猎物，从而更快地杀死猎物。在这些后来的合弓动物中，有最早的剑齿食肉动物！这一变化突出表明，捕食者面临着来自猎物的新的选择性压力。"二叠纪晚期（约2.59-2.52亿年前）的狼蜥兽，一种更高级的肉食性合趾目动物，也是最早的剑齿食肉动物之一。(陈列于加拿大皇家安大略博物馆）。资料来源：SureshA.Singh这一发现为合趾目动物进化的关键一步提供了重要的背景。"这项研究的合作者阿明-埃尔斯勒（ArminElsler）博士补充说："一直以来，合趾目颌骨的重组都被认为是哺乳动物进化的重要一步。"这些变化不仅提高了颌骨的效率，还标志着颌骨最早的重新发育，这也造就了哺乳动物复杂的耳朵。是什么推动了这第一步？我们的研究表明，部分原因是来自猎物的生态压力"。对现代进化论认识的影响共同作者汤姆-斯塔布斯（TomStubbs）博士说："下颌功能转变的时间与新的更大更快的食草动物的进化相吻合，这种食草动物会给捕食者带来更大的挑战。食肉动物受伤或被杀的风险增加了，所以一些近体食肉动物变得更大、更善于杀戮，以克服这些风险"。这一转变反映了捕食者与猎物之间相互作用的新动态，表明陆地上的生命发展得更快了。信息图表展示了下颌功能解剖学和身体大小的差异，以及在研究中发现的古代食肉类合趾目动物更多类似哺乳动物行为的潜在生态推论。图片来源：SureshA.Singh的作品。图片插入来源：克鲁格目击高清。古生代晚期是动物首次开始完全在陆地上生活、进食和繁殖的时期，该研究的共同导师迈克-本顿（MikeBenton）教授说，"它们完全变成了陆生动物，在新的栖息地定居，并在远离它们以前依赖的水生环境的内陆开发新资源。我们的研究结果表明，随着这些早期陆生动物越来越适应陆地生活，它们所面临的选择性压力也发生了变化--捕捉另一种能够快速移动并长得更大的动物要比捕捉滑溜溜的小鱼或两栖动物困难得多。"艾米丽-雷菲尔德（EmilyRayfield）教授也是这项研究的共同导师。她补充说："捕食者与猎物之间的相互作用是当今动物行为的重要驱动力，因此，通过数百万年的解剖进化看到这种影响，并发现它们有可能推动我们自身进化史上的一些重大飞跃，是一件非常了不起的事情。它凸显了古生物学家如何利用形式与功能之间的关系来探索不同的史前动物可能是如何生活的，这可以告诉我们很多关于地球上生命进化的信息。"研究人员还发现，合体食肉动物的形态多样性在这一转变之后有所增加，在二叠纪中晚期--大约2.65-2.51亿年前--增加了适应更快撕咬速度或更强撕咬力的新功能类群。通过评估这些新食肉动物物种的大小在不同群落中的比较，他们意识到这些群落可能已经开始与现代食肉哺乳动物的群落非常相似。编译来源：ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1422125.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1422125.htm

研究：与其他鱼类不同 肺鱼的大脑在4亿年中一直在不断进化

研究：与其他鱼类不同肺鱼的大脑在4亿年中一直在不断进化由于发现了古代肺鱼的化石遗迹，为地球上陆栖四足生物的起源提供了一个缺失的环节，动物大脑和神经系统的进化已经被追溯到4亿多年前。为了更好地了解肺鱼的大脑发育，由澳大利亚弗林德斯大学领导的一个国际团队将六种古生代肺鱼（Dipnoi）化石的头颅内膜的综合三维模型与幸存的陆生脊椎动物姐妹物种的大脑空间进行了对比。据首席科学家、弗林德斯大学的AliceClement博士说，这可能有助于解释最早的四足动物，它们最终用四条腿从水中进化到陆地。这一发现发表在国际期刊《eLife》上，揭示了这些肉鳍亚纲（Sarcopterygii）的进化历史，揭示了嗅觉区似乎比后脑更具可塑性，并在几个分类群中经历了急剧的伸长。“我们的发现表明，肺鱼的大脑在它们4亿年的历史中一直在不断进化，但这表明它们可能一直依靠嗅觉而不是视觉来导航它们的环境。”弗林德斯大学生态学和进化（古生物学）研究实验室的Clement博士说：“这与其他鱼类相当不同，它们使用视觉的能力要强得多。”她表示：“了解肺鱼的大脑在整个进化历史中的变化，有助于了解最早的四足动物（我们的陆地祖先）的大脑可能也是什么样子的--这可以让我们了解哪些感官比其他感官更重要（如视觉与嗅觉）。”在这项研究中，来自澳大利亚的研究人员与英国、加拿大和瑞典的合作者一起，使用强大的成像方法来虚拟重建这些大脑模型。来自苏格兰爱丁堡大学的高级作者TomChallands博士说，正在进行的工作在广泛的进化和古生物学科学中具有重要意义。他说：“这篇论文有效地将已知的肺鱼内脏的数量增加了一倍，因为它们的保存质量经常被化石压碎或打破，而大脑本身的保存潜力非常差，目前在任何肺鱼化石中都不知道。肺鱼从泥盆纪到今天已经持续了4亿多年，为最早的四足动物的状况以及它们自身的进化历史提供了独特的见解。”通过使用X射线断层扫描作为古生物学工具，可以对六种古生代肺鱼（Iowadipterushalli、Gogodipteruspaddyensis、Pillarhynchuslongi、Griphognathuswhiteei、Orlovichthyslimnatis和Rhinodipterusulrichi）的颅内模进行非破坏性研究。这些化石来自澳大利亚、美国、俄罗斯和德国。这六块化石和两个现存的分类群被纳入一个12个分类群的数据集，使用17个变量进行多变量形态分析。“研究我们的‘腥味表亲’肺鱼继续帮助我们了解鱼类如何在大约3.5亿年前首次离开水，开始成为陆地动物（四足动物），以及后来的人类。也许它们的一些神经系统特征仍然留在我们身上，”Clements博士说。PC版：https://www.cnbeta.com/articles/soft/1305295.htm手机版：https://m.cnbeta.com/view/1305295.htm

世界上最濒危的陆地动物之一：像猪 像狗 又像熊

世界上最濒危的陆地动物之一：像猪像狗又像熊北方毛鼻袋熊是熟练的挖掘者，利用自己强大的爪子创造出一个复杂的隧道网络，有多个入口洞穴。它们更喜欢在深沙中挖洞，并使用树根来支撑较大隧道的顶部，只要一天的努力，它们就可以完成一个非常漂亮的洞穴。然而，它们是一种独居动物，很少与其他袋熊共享家园，除了交配季节的雄性和雌性袋熊之外。现在，这些大型穴居动物现在只剩下一个栖息地，那就是昆士兰州的埃平森林国家公园。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1375593.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1375593.htm

为什么地球上那么多两栖动物 而没有谁进化出成“三栖动物”呢？

为什么地球上那么多两栖动物而没有谁进化出成“三栖动物”呢？好吧，这个问题其实是对两栖动物有一些误解，地球上是没有三栖动物的，因为根本就没有这样的定义。为什么没有“三栖动物”？至于为什么没有“三栖动物”的定义，主要原因我觉得是地球上其实就只有两个完全不同的栖息地而已，一个是陆地，一个是水中。图：雨燕是长途飞行冠军，但它们进食都在陆地和水中完成我们大多人想到的“三栖动物”估计是水、陆、空三栖——可以同时在这样三种环境下生存的动物。在我们机械工程中，如果有一种机器能够同时在水中、陆地和空中工作的话，估计会被称之为“三栖机器”，但是地球生物暂时没有这样定义的。这是因为对于地球而言，“空”不足以作为一个差异巨大的单独栖息地，因此那些会飞的动物基本都是陆地动物（一些飞鱼除外）。你可能会好奇，为什么“空”没法构成一个栖息地，其实原因很简单，生物根本没法完全在地球的空中构成一个独立的生态系统。图：肺鱼，被人为是现在陆地四肢动物关系最近鱼类亲戚我们可以看到只生活在水中鱼，以及只生活在陆地的哺乳动物和爬行动物，但是你永远不会听到只生活在空中的鸟类或者其它飞行动物。因为地球大气层的物质资源实在是太匮乏了，生物没有理由往这里发展，而且对于复杂生物而言，要想长期滞留在地球的空中也不是一件容易的事，基本是需要能量投入才能实现，不然就坠地了，这对生物是不利的。或许大气层浓厚一点的话，空中也可以发展出一个单独的生态系统吧，比如金星，很可能那里的大气层现在就生存着一些完全在空中生存、繁殖的微生物，但估计要出现更复杂的生物也很难。墨西哥蝾螈@LoKiLeCh两栖动物是什么样的群体？如果有一个机器拥有水陆两栖的能力的话，那么这个机器肯定是一个不错的机器，但是对于动物而言并非如此。两栖动物其实是一个水生到陆生的过渡阶段，它们是最早适应陆地的脊椎动物，随着时间推移，它们的一些分支演变成了现在的爬行动物、哺乳动物、鸟类等等陆地四肢动物。简单地说，两栖动物其实是相对“低端”的生物形态，并不是我们想象得那种高端、强大的优势群体。正因为它们处在过渡阶段，所以你会发现，两栖动物的各个方面都很奇怪，它们就像是一个“实验田”，在测试着各种各样的适应性特征。一种蚓螈@Mazza现在地球上生活着8000多种两栖动物，但是90%左右都是青蛙——无尾目，另外两种分别是无足目（蚓螈）和有尾目（蝾螈）。我们理解的两栖动物可能是能在陆地生存，但离不开水的动物群体，至少它们的幼年期是需要在水中出生和生存才是，这样称为两栖动物合情合理。但其实并不是如此，就像我们前面提到的，它们有着各种各样“实验性”的特征。比如生存环境方面，一些两栖动物其实完全不需要水，甚至无法在水中生存，但被归类为两栖动物了。在传统上，是否生产羊膜卵被认为是判定陆地脊椎动物是否属于两栖动物的一个标准，现在所有的两栖动物都不是羊膜卵。羊膜卵其实就是让幼体在卵中发育，从而跳过水中生长的过程，以此来适应没有水的陆地栖息地。现在的两栖动物，其实有多种“实验性”方式来试图跳过水生，而且有一些明显已经成功了，比如它们的卵胎生。两栖动物的三个谱系中都发现了卵胎生情况——其中75%的蚓螈都是卵胎生的，但是它们在卵胎生过程中都不用产生羊膜卵。很明显，两栖动物尝试了许多方式来试图完全脱离水生存，但是就只有羊膜卵一种形式成功了，最终取代两栖动物成为陆地脊椎动物的优势群体。虽然一些蚓螈也通过卵胎生和卵生完全不需要水就能生存，甚至无法在水中生存，但也同样明显它们的模式不是特别好，以至于只有极少的陆地栖息地有它们的身影。图：皮肤保持湿润是大部分两栖动物呼吸的关键再比如呼吸方式，这也是脱离水关键之一，在一些定义中经常把是否拥有两种以上的呼吸方式来判定一种动物是否属于两栖动物。但其实，两栖动物有三种呼吸方式——鳃、原始的肺和皮肤，一些两栖动物拥有全部三种，一些则拥有两种，另外一些则只有一种。不过只有一种的情况很罕见，通常是只保留了皮肤一种呼吸方式——多像是实验失败的情况。总之，两栖动物并不是什么高端的存在，它们只是一个过渡阶段而已，实际上它们对环境的要求十分苛刻，以至于现在成为最容易灭绝的动物群体。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1379135.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1379135.htm

考古学家在3.19亿年前的化石中发现世界上最古老的脊椎动物大脑

考古学家在3.19亿年前的化石中发现世界上最古老的脊椎动物大脑动物死后，由于食腐动物或分解，其肉体和器官通常会很快消失。这就只剩下骨头了，在某些情况下，骨头可以化石化，成为我们熟悉的博物馆展品。但是，如果尸体避免暴露在外界环境中，例如被迅速埋葬或被包裹在琥珀等材料中，那么皮肤或羽毛等软组织就可以存活到今天。现在，科学家们发现了已知的最古老的脊椎动物的大脑化石。该记录属于一种3.19亿年前的鱼类，即Coccocephaluswildi，它是构成现代脊椎动物中最大群体的鳐鱼的早期祖先。之前的记录保持者是一条鲨鱼，可以追溯到3亿年前，但其他著名的大脑化石包括3.1亿年前的鲎和1.33亿年前的恐龙。不过，它与已知的最古老的心脏相比毫无优势，后者是在3.8亿年前的鱼类化石中发现的。然而，C.wildi的化石并不是一个新的发现--它是在几乎一个世纪前从一个煤矿中挖出来的。但是在新的研究中，研究人员对该标本进行了CT扫描，以便在不破坏它的情况下检查它的内部，并在头骨中发现了一个明亮的圆球，表明有一种更密集的矿物，也许是黄铁矿。研究小组说，这个圆球看起来很像大脑：它从中间对称，有类似于脑室的空隙，还有似乎是颅神经的丝状物质。科学家放大了头骨所在的区域，进行了第二次更高分辨率的扫描，从而确认了这就是世界上最古老的脊椎动物大脑化石。艺术家对Coccocephaluswildi的印象，突出了其保存的大脑的不寻常的形状研究小组说，这种原始的保存可能是因为该鱼死后很快就被埋在了沉积物下，当时几乎没有氧气存在。一个有利于软组织化石的化学微环境似乎也在其头骨内形成。这一发现也可以填补鱼类进化故事中的一些空白。据研究人员称，C.wildi的大脑与鲟鱼和匙吻鲟的大脑最为相似，而这两种鱼恰好被认为是"活化石"，因为它们在3亿多年前就已经与其他鲼鳍鱼类的进化分道扬镳。弗里德曼说："与所有活着的鳐鱼不同，C.wildi的大脑是向内折叠的。因此，这块化石捕捉到的是鳐鱼大脑的这一标志性特征进化之前的时间。这为我们提供了一些关于这一特征何时进化的约束条件--在关于C.wildi的新数据之前，我们没有很好地掌握这一点。"该团队认为，这种大脑保存的情况比以前认为的更常见。在未来的工作中，他们计划开始寻找它们。这项研究发表在《自然》杂志上。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1342833.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1342833.htm