兔年吉祥！來(lái)聊點(diǎn)兔家祖上的秘密！

出品：科普中國(guó)

作者：廖俊棋（中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所博士 耶魯大學(xué)訪問(wèn)學(xué)者）

監(jiān)制：中國(guó)科普博覽

又是一年過(guò)去了，虎兔成功交班。

圖：在農(nóng)歷兔年即將到來(lái)之際，云南野生動(dòng)物園舉辦了一場(chǎng)別開(kāi)生面的“寅虎卯兔生肖交接儀式”（圖片來(lái)源見(jiàn)水印）

今年是兔年，免不了大街小巷都是兔子相關(guān)的年節(jié)裝飾，以及一堆諧音梗，從“鴻兔大展”“揚(yáng)眉兔氣”到“奮發(fā)兔強(qiáng)”“錢兔似錦”，等等等等。

作為一名古生物學(xué)者，看到滿大街可愛(ài)的兔兔元素，卻忍不住會(huì)想到兔子演化歷程的辛酸史。

兔子是嚙齒類動(dòng)物嗎?

由于大大的門齒、毛茸茸的身軀、靈活的身手，兔子常常被誤認(rèn)為是嚙齒類動(dòng)物的一種。然而事實(shí)是，這兩者外貌上的許多相近特征僅僅是為了適應(yīng)類似的環(huán)境而產(chǎn)生出的“趨同演化”，在分類上屬于各自不同的家族。

兔子在分類上屬于“兔形類”，和嚙齒類一樣，這兩者的門齒都又大且沒(méi)有齒根，這種沒(méi)齒根的牙齒會(huì)不斷地生長(zhǎng)，因此我們總是能看到這類動(dòng)物在瘋狂地咀嚼著什么。

可不要小看“磨牙”這一行為，對(duì)這類生物來(lái)說(shuō)，這可是至關(guān)生命的大事。如果沒(méi)有進(jìn)行充分的磨牙，門齒會(huì)迅速向外生長(zhǎng)，嚴(yán)重者甚至?xí)绊懽彀烷]合、飲食，最終導(dǎo)致死亡。

一個(gè)門齒過(guò)度生長(zhǎng)的兔頭(圖片來(lái)源: https://www.flickr.com/photos/smg_skullboy/8608790427)

但即便二者都有類似的牙齒形態(tài)，仔細(xì)觀察的話還是會(huì)發(fā)現(xiàn)有所區(qū)別的。

兔形類上頜的門齒其實(shí)有兩對(duì)，其中一對(duì)藏在顯眼的大門牙后，平時(shí)不容易看到。此外，它們用臼齒咀嚼的方式是橫向運(yùn)動(dòng)的。而嚙齒類只有一對(duì)門齒，在用臼齒咀嚼時(shí)則是進(jìn)行前向運(yùn)動(dòng)。

兔子上頜有兩對(duì)門齒，一對(duì)隱藏在大的門齒之后，就是紅色箭頭指向的地方(圖片來(lái)源: https://www.mdpi.com/2306-7381/7/4/182)

除了上述區(qū)別外，這兩個(gè)家族在食性上也有所不同。多數(shù)的嚙齒類是雜食性動(dòng)物，可以說(shuō)是有啥吃啥的標(biāo)準(zhǔn)吃貨；兔形類則是水果和蔬菜為主的素食主義者(不過(guò)近期也有研究發(fā)現(xiàn)兔子偶爾還是會(huì)開(kāi)葷甚至吃同類來(lái)補(bǔ)充蛋白質(zhì))。

有研究發(fā)現(xiàn)兔子偶爾會(huì)開(kāi)葷，已經(jīng)有影片為證(圖片來(lái)源: https://www.nationalgeographic.com/animals/article/snowshoe-hares-carnivores-cannibals-photos-yukon)

透過(guò)上述種種區(qū)別，我們可以看到，以老鼠為代表的嚙齒類和以兔子為代表的兔形類分屬于不同的家庭陣營(yíng)。嚙齒類動(dòng)物的分布又多又廣，現(xiàn)生4成以上的哺乳動(dòng)物都來(lái)自這個(gè)家族，包括常見(jiàn)的老鼠家族、松鼠家族，以及可能比較少人知道的豪豬家族。那兔形類家族又有哪些成員呢?

療愈系生物水豚君就屬于嚙齒類的豪豬家族成員(圖片來(lái)源: https://news.gamme.com.tw/210860)

兔子家族有哪些“成員”？

兔形類家族主要包含兩大支系，一個(gè)是大家熟知的兔類，另一者則是耳朵和腿都比較短的鼠兔類。

兔類的分布非常廣泛，除了南極或一些極端氣候外，幾乎都可以見(jiàn)到這類生物的蹤跡。也因?yàn)槠溥m應(yīng)力高的特點(diǎn)，在世界各地的飲食和傳說(shuō)文化中都能見(jiàn)到它們的身影，從中國(guó)月宮上搗藥的玉兔到艾麗斯夢(mèng)游仙境的三月兔，可謂貫穿古今東西。

另一大支系的鼠兔類，大家可能就比較陌生了。不過(guò)它有個(gè)英文綽號(hào)“Pika”，這一綽號(hào)來(lái)自通古斯語(yǔ)的Piika，據(jù)說(shuō)皮卡丘的部分靈感就是來(lái)自于此，包含它的經(jīng)典叫聲“Pika Pika”就是來(lái)自鼠兔的綽號(hào)。

知名卡通形象皮卡丘有部分靈感來(lái)源就是鼠兔。(圖片來(lái)源: https://www.theverge.com/2016/3/6/11161708/the-verge-review-of-animals-pika-vs-pikachu-pokemon)

鼠兔主要分布在比較寒冷的環(huán)境，如青藏高原、中亞的高原或山地，此外，在亞洲東北部、北美洲西部和歐洲也都有分布。和兔子標(biāo)志性的長(zhǎng)耳朵不同，鼠兔的耳朵短而圓，還有細(xì)而彎的爪子，可用來(lái)挖土穴居。

也許看到鼠兔照片后，會(huì)有人覺(jué)得“這不就是老鼠嗎？”

但別忘了我們之前說(shuō)的特征，鼠兔也是有四顆門齒的，因此是兔子大家族的成員。

不過(guò)，這種四顆門齒的家族獨(dú)門標(biāo)志，最早又可以追溯到什么時(shí)候呢?

北美鼠兔:送你一朵小fafa(圖片來(lái)源: https://en.wikipedia.org/wiki/Pika#/media/File:American_pika_(ochotona_princeps)_with_a_mouthful_of_flowers.jpg)

兔子祖先大揭密!

雖說(shuō)兔和鼠分屬兩個(gè)不同的家族，但其實(shí)兩者在親緣上還是有密切關(guān)系的，都被分在一個(gè)叫“嚙形動(dòng)物(Glires)”的大家族下，只是兩者在千萬(wàn)年前就分家了。

其實(shí)，在過(guò)去300多年，它倆的分類關(guān)系一直有許多爭(zhēng)議，有些觀點(diǎn)認(rèn)為二者有相同的起源，也有些研究認(rèn)為二者完全無(wú)關(guān)，僅是因?yàn)橼呁莼雌饋?lái)有相似之處。

近年來(lái)，通過(guò)化石紀(jì)錄和DNA分子數(shù)據(jù)的相互比對(duì)，目前的看法是兔子和老鼠在新生代的初期“分家”，（新生代就是剛從恐龍手中接管地球的時(shí)代）。而從目前的化石記錄來(lái)看，最早的兔子祖先來(lái)自中國(guó)和印度，可以追溯到6000多萬(wàn)年前的古新世，這些化石正是論證鼠、兔間親緣關(guān)系的重要證據(jù)。

說(shuō)到此，不得不先提的就是今年春晚的吉祥物“兔圓圓”，如果仔細(xì)看的話，就能發(fā)現(xiàn)它有著兔子家族的四牙特征。而這只兔圓圓的原型，則是來(lái)自安徽1970年代發(fā)現(xiàn)的化石“安徽模鼠兔(Mimotona wana)”

“兔圓圓”給大家拜年啦！(圖片來(lái)源: https://k.sina.cn/article_3120845115_ba04513b01901651j.html?from=science)

這件標(biāo)本由中科院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所的李傳夔先生研究和發(fā)表，發(fā)現(xiàn)地在安徽潛山，時(shí)代距今約6200萬(wàn)年。

模鼠兔的標(biāo)本可見(jiàn)到標(biāo)志性的四顆門齒(圖片來(lái)源: https://en.wikipedia.org/wiki/Mimotona)

而在同一地層中也發(fā)現(xiàn)了另一件后來(lái)被命名為“東方曉鼠”的標(biāo)本。與模鼠兔不同，這件標(biāo)本僅有一對(duì)門齒，是典型的嚙齒類動(dòng)物。

有趣的是，這兩件同一地層找到的標(biāo)本在形態(tài)特征上有許多相似之處，既證明了兔和鼠有著親緣關(guān)系，又證明了它們倆在6000多萬(wàn)年前就各分東西，走上了不同的演化道路。而安徽模鼠兔這個(gè)兔形類老祖宗的標(biāo)本，成為了論證兔鼠同源以及兩者分家的時(shí)間點(diǎn)等問(wèn)題的重要證據(jù)，也為困擾學(xué)術(shù)界將近300年的演化難題提供了關(guān)鍵線索。

另外，發(fā)現(xiàn)于距今5500萬(wàn)年前左右早始新世的中國(guó)和蒙古的釘齒獸(Gomphos)則保存有較完整的化石，它揭示了兔形類祖先的獨(dú)特樣貌。在標(biāo)本中，可以看到它體型嬌小、后肢很長(zhǎng)，兩條大長(zhǎng)腿的長(zhǎng)度甚至是前肢的兩倍！這些特征都和現(xiàn)代的兔子高度相似，因此也能推斷，兔子善于奔跑的特征在此時(shí)就已經(jīng)出現(xiàn)。

釘齒獸化石保存非常完整(圖片來(lái)源: https://www.science.org/doi/10.1126/science.1107808)

釘齒獸復(fù)原圖，可見(jiàn)有如現(xiàn)代兔子般的修長(zhǎng)后腿已經(jīng)出現(xiàn)(圖片來(lái)源: https://www.amnh.org/research/science-news/2006/earliest-rabbit-fossil-found-suggests-modern-mammal-group-emerged-as-dinosaurs-faced-extinction)

不過(guò)，這些發(fā)現(xiàn)都還只是冰山一角，在科學(xué)家們的不懈努力下，世界各地還有更多不同演化階段及特征的兔子化石正在不斷被發(fā)現(xiàn)。同時(shí)加上基因等新的分子技術(shù)的運(yùn)用，我們對(duì)兔子的演化理解已經(jīng)越來(lái)越豐富，也期待未來(lái)在兔形類和嚙齒類的演化上能有更多更有趣的發(fā)現(xiàn)。

結(jié)語(yǔ)

說(shuō)了這么多嚴(yán)肅的科學(xué)話題，再來(lái)分享一則趣聞。在越南的十二生肖中，兔子的位置是被貓取代的，因此今年對(duì)越南人來(lái)說(shuō)應(yīng)該是貓年。

為什么會(huì)有這個(gè)差異呢？

因?yàn)樵谥袊?guó)的版本中，貓是被老鼠欺騙才錯(cuò)過(guò)了比賽。雖然發(fā)現(xiàn)被欺騙后，貓氣憤地“上訴”了，但玉帝沒(méi)有接受。然而在越南的版本中，玉帝接受了貓的“上訴”，于是幫兔子轉(zhuǎn)職去看月球的廣寒宮，于是貓成功加入到十二生肖中。有文化研究的觀點(diǎn)認(rèn)為，這是由于越南屬于草木文化而非草原文化，因此貓?jiān)谖幕械牡匚槐韧米痈@眼，才導(dǎo)致十二生肖在傳入后做出了相應(yīng)的修改。

有時(shí)候，文化和生物很像，它們都可能因應(yīng)環(huán)境而改變，并以最適合的姿態(tài)活下來(lái)、傳承下去。我們現(xiàn)在所見(jiàn)的兔子，是經(jīng)歷了6000多萬(wàn)年的演化，通過(guò)不斷地適應(yīng)、改變，才成為最適合當(dāng)下環(huán)境的樣貌。而文化中的兔子形象，也會(huì)隨著時(shí)代以及價(jià)值觀的轉(zhuǎn)變而有所變化。

可以說(shuō)改變和適應(yīng)才是存活下來(lái)的最佳法則，在新的一年里，祝大家求新、求變，活出更好的自己、實(shí)現(xiàn)美好的愿望！再次，祝大家新春愉快!

(注：文中拉丁文部分應(yīng)為斜體。)