美国加州拉布雷亚沥青坑出土的牙齿化石修正冰河时期剑齿虎的形象

树影洒落在吃着一只森林植食性动物的牙齿剑齿虎身上，而恐狼正在更新世的化石虎加州开阔草原上追逐野牛。 根据牙齿分析，修正形象美国西部的冰河剑齿虎最有可能居住在森林中狩猎貘或鹿等猎物。 ILLUSTRATION BY MAURICIO ANTóN
（神秘的时期地球uux.cn报道）据美国国家地理（撰文：JOHN PICKRELL 编译：石颐珊）：数百颗从美国加州拉布雷亚沥青坑（La Brea tar pits）出土的牙齿化石修正了这种冰河时期代表动物的形象。
直到约1万年前，美国长着刀状牙齿的加州剑齿大猫「致命剑齿虎（Smilodon fatalis）」是一种生活在现在美国西部的骇人掠食者。 已经有超过3000只剑齿虎化石从加州的拉布雷亚沥青拉布雷亚沥青坑（La Brea tar pits）刺鼻的泥淖中出土，而研究它们的坑出学者长久以来都将美洲剑齿虎（Smilodon）刻画成类似狮子的狩猎者，会在开阔的牙齿草原上追逐野牛与马。
然而，化石虎最近针对数百颗拉布雷亚沥青坑出土牙齿的分析，却为这种体重可达270公斤且挂着17公分长犬齿的史前梦魇刻画出迥异的图像。
「对于那些剑齿虎猎捕野牛的代表性画面，这项研究成果其实完全不支持。 」研究第一作者拉里莎． 德桑蒂斯（Larisa DeSantis）说。 这位古生物学家来自美国田纳西州纳士维的范登堡大学（Vanderbilt University）。 8月5日发表于《当代生物学》（Current Biology）期刊的这篇研究提出证据说明，美洲剑齿虎可能住在森林里，以食叶动物为主食。
「（它们）更倾向于猎捕貘和鹿之类的动物，而不是马和野牛。 」德桑蒂斯说。
他的团队完成的全面性研究也有助于解释，当剑齿虎、恐狼与美洲拟狮之类的大型肉食动物都在距今1万年至1万2000年前灭绝时，为何如郊狼和灰狼等较小型的掠食者能存活到现代。
他的团队指出，关键是当北美洲许多大型的史前植食动物，例如大地懒、猛犸象、乳齿象和骆驼消失后，这些肉食动物显露出的饮食弹性。 举例来说，先前的研究发现在草食动物灭绝事件以后，郊狼的体型缩小了20%，它们新的牙齿外型也显露出它们为了适应新的现实而调整生活型态。
「当大型掠食动物和猎物都灭绝的时候，郊狼不只体型缩水，它们也从根本上改变了饮食习惯并且开始吃腐肉，成为我们现在所知的伺机性动物。 」德桑蒂斯说道。
研究牙齿
这些科学家研究了超过700颗从拉布雷亚沥青坑出土的化石牙齿，它们曾经属于各种植食动物与剑齿虎、美洲拟狮、恐狼、美洲山狮、郊狼与灰狼。 研究团队检视牙齿上细微的磨损模式以推估这些动物咀嚼的食物类型，他们也测量了牙齿珐琅质中两种碳同位素的比例。
这两种略有差异的碳原子在森林里与开放环境下的植物体内会以不同速率堆积。 植食性动物吃下这些植物以后，就会在身体里留下关于它们饮食偏好的化学线索，这些线索接着又进入任何捕食它们的肉食动物体内。 意思是，肉食动物的遗骸可以揭露出它们捕食的猎物生活在森林或者更开放的栖地。
过去的研究已经检视过在拉布雷亚沥青坑的掠食者骨头上，残留的胶原蛋白中的碳同位素和氮同位素比例。 这些论文得到的结果是：最大型的掠食者──包括美洲剑齿虎、恐狼与美洲拟狮──很可能都在开放环境中狩猎。
「直到现在为止的数据都显示它们为了相似的猎物互相竞争。 」德桑蒂斯说。 有些专家因此提出这样的资源竞争可能与它们的灭绝有关的论点。 然而使用牙齿珐琅质现在已经是这类同位素测试的「黄金准则」了，德桑蒂斯说道。
「牙齿珐琅质比胶原蛋白更加可靠。 」茱莉． 米琴（Julie Meachen）说，她是美国爱荷华州德斯莫恩大学（Des Moines University）的古生物学家，并未参与研究。 原因在于珐琅质相较不会因为化石化的过程或长久埋在地下而变质。
而且「当我们检视珐琅质，得到的是完全不同的景象，」德桑蒂斯说：「我们发现剑齿虎、美洲拟狮和美洲山狮的行为其实和猫的典型行为一样，也就是在森林生态系中狩猎，利用掩蔽物试图伏击猎物。 」
相较之下，与它们对应的那些肉食动物，包括恐狼、郊狼和灰狼都在更加开放的环境中狩猎。
「猫和狗将它们的行为区分开来了。 」他说。
为生存而优化
研究结果显示在更新世时，这个地区中最庞大的肉食动物间的狩猎竞争其实少得许多，特别是剑齿虎和恐狼之间。
这篇新研究的重要之处在于「这是第一篇写出美洲剑齿虎和恐狼在猎物选择上真的不相同的论文，」米琴说道：「考虑到美洲剑齿虎可能不会长距离追逐猎物，它们或许会在更加封闭的环境中狩猎的说法是说得通的。 根据身体形态判断，它们是伏击掠食者。 」
这篇论文「增加了我们对致命剑齿虎的理解，以及它喜欢出现在哪里。 」古生物学家克里斯多福． 肖（Christopher Shaw）补充，他是爱达荷自然史博物馆（Idaho Museum of Natural History）的合聘研究员，在此之前曾是拉布雷亚沥青坑的馆藏管理人。 他说其他证据显示拉布雷亚的美洲剑齿虎有时会吃野牛，不过这件事可能并不如表面上那样与这篇论文矛盾。
「曾经有一段时间存在一种野牛的亚种，它们适应且生活在树林栖地，可能是剑齿虎相当理想的猎物。 」肖说道。
这篇研究补充了关键证据，说明高度特化的猎物偏好很可能使美洲剑齿虎与恐狼之类的物种灭亡，同时间郊狼则设法藉由维持高弹性的饮食习惯，并在食腐之外也猎食小至老鼠或兔子的猎物，好在生态变迁中存活下来。
米琴说，郊狼「可以改变它们的狩猎对象甚至狩猎策略，将生存机会极大化。 」