牛娃娃上天！为什么以牛为代表的偶蹄目动物更加繁盛？

牛娃娃上太空了！

近日，神州十二号载人飞船发射成功，与航天员刘伯明一起入驻空间站的牛娃娃布偶获得了网友们的喜爱。

图源：见水印

牛这类动物，不仅因吃苦耐劳的品格、美好的文化寓意而广受人类欢迎，在自然界中也发展得很好，是偶蹄目大家族的一员。

在已经落下帷幕的2021自博馆牛年生肖展中，许多观众认识了牛科动物以及它们所属的偶蹄目。

上海自然博物馆牛年临展展厅

但大家知道与偶蹄目相对的奇蹄目有哪些动物吗？斑马，马来貘、犀……貌似我们能数得出来的并没有很多，而且与耳熟能详的牛、羊相比，出镜率并不高。

马来貘图源：www.guayunfan.com

是的，奇蹄目目前全世界有3科17种，而现存的有蹄动物中，偶蹄目占比90%，共有10科221种[《Walker’s Mammals of the World》(1999)]，两者形成了强烈的反差。

为什么偶蹄目比奇蹄目发展更好？

4000万年前，森林的环境占主导地位，奇蹄动物的体型和数量都比偶蹄动物有优势，所以它们能吃到高质量的食物，比如树叶、芽、花和果实。

原始偶蹄动物个子小，腿短，在外形上跟现在的鼷鹿相似，它们很难吃到上层的食物，而且就算身高勉强够，食物被有数量优势的奇蹄动物“扫荡”后也没剩下来多少。

鼷鹿图源：见水印

为了生存，偶蹄动物只能低头吃些纤维素很高的草本植物。纤维素本身很难被消化，为了利用好这些食物中的能量，一部分偶蹄动物进化出了强大的消化方式——反刍，即食物进入瘤胃被微生物发酵和分解后逆呕回口腔，再次咀嚼后重新进入瘤胃这一过程。

反刍动物的胃上海自然博物馆B1达尔文中心主题区

这种消化方式能利用胃里的微生物消化很难消化的纤维，使纤维被身体利用，这种高吸收率的消化方式为将来偶蹄目动物的发展壮大奠定了基础。

到了距今800万年左右，全球的二氧化碳的浓度急剧下降，气候也变得干燥，大量的雨林开始消退，由于碳四植物（莎草科、苋科、藜科等）利用少量的二氧化碳和水分就可以活得很好，于是慢慢的，形成了草原生境，具有反刍能力的偶蹄动物就如鱼得水般发展了起来。粗略统计，现在的反刍动物占了偶蹄目的90%以上。

图源：pixabay

但是，奇蹄目的命运则与偶蹄目截然不同，它们习惯吃的食物减少，莎草类等植物又不大吃得惯，慢慢地，许多奇蹄类动物就走向了灭绝。

偶蹄目反刍动物的胃占整个消化道的比例为70%左右，这使得它们可以在短时间内获得大量的食物储存在胃中，然后找到隐蔽的处所进行反刍，这可以躲避天敌的捕食。

而奇蹄目的动物，它们的胃仅占消化道的7%左右，所以它们需要不停地取食，这导致它们暴露在捕食者视线范围的几率更高，被捕猎的几率更大。这可能也是导致偶蹄目比奇蹄目繁盛的另外一个因素。

偶蹄目壮大后，都去了哪里？

随着草原的蔓延，偶蹄目的种类和数量快速增加，生存压力增大，它们势必会从草原向各种生境扩散。

图源：pixabay

它们到了不同的环境里，发生了适应性辐射。进化生物学中，适应性辐射是指从原始的一般种类演变至多种多样、各自适应于独特生活方式的专门物种的过程。这些演变出的新物种虽有差别，却在一定程度上保留了原始物种的某些构造特点，并各自占据了合适自身生存的小生境。

以羊亚科动物为例，它们主要分布于欧亚大陆的山地和高原——地质构造变化最剧烈的区域。自中新世，尤其是更新世以来，羊亚科动物经历了冰期与间冰期反复的气候变化，以及由此带来的生境破碎化和岛屿化，导致该亚科物种分化频繁。

所以，我们现在才能看到分布在青藏高原的藏羚、崇山峻岭中的岩羊、冰天雪地里的麝牛、撒哈拉地区的鬣羊等……

藏羚

岩羊

鬣羊

麝牛

地球上现存的每一种生物都是一本书，它们无言的诉说着过去百万千万年甚至上亿年前发生了什么，读懂它们，等于了解了一部恢弘的进化史。

*注：在新的分类系统中，传统的偶蹄目（Artiodactyla）和鲸目（Cetacea）已经被归入更具包容性的鲸偶蹄目(Cetartiodactyla)分类群中。

科学审核 | 核心：上海自然博物馆自然史研究中心 副研究员

编辑| 一星期

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