猫科动物的演化
猫科动物是一个大家族,我们熟悉的老虎、狮子、豹、以及家猫都是猫科动物。然而我们熟悉的猫科动物只是其中的一小部分,而家猫只是猫科-猫亚科-猫属-家猫种的其中一个小小分支,它们还有许多亲戚是我们平时不熟悉的生物。
猫科动物最早出现在距今3000万年前始新世,最早的猫科动物是始猫,体型较小,是一种只比家猫略微大一些的小动物。
在始新世时,始猫逐渐演化成了假猫,是后猫以及现代猫科动物祖先。
其实,猫科动物不全是大型动物,还有许多体型较小的存在,比如:云猫、狞猫、金猫、猞猁属等。
猫科动物家族之所以分化那么庞大,这么多支脉。是因为猫科动物各自独立演化的久了,在演化中由于太久没有基因交流,导致猫科动物之间演化出了生殖隔离。
猫科动物大多是食肉动物,犬齿较为突出,能够依靠伏击、包围等形式攻击猎物。
猫科动物在演化过程中,一个名为Tas1r2 的基因发生了变异,导致猫科动物无法品尝到甜味,所以猫科动物的食物主要是肉类,而犬科动物和熊科动物虽然也吃肉,但仍会吃植物,所以它们属于杂食动物。
猫科动物是如何走向食物链顶端的?
猫科动物属于天生的猎手,它们的身体结构为了适应捕猎,演化出了一系列特征。
首先,猫科动物的眼睛大多在面部的前面,而食草性动物的眼睛大多在面部的两侧。
食草动物的眼睛之所以这样分布,是因为食草动物需要实时观察有没有天敌靠近,一旦有天敌靠近,它们能做的只有跑。而奔跑的方向,以及与天敌的距离不在它们考虑范围之内,所以演化出单眼视觉的食草性动物通过自然选择留了下来,眼睛在脸部两侧有助于扩大他们的视野。
而食肉动物在捕食猎物时,不太需要注意有没有天敌靠近,所以扩大视野范围对它们没有明显的帮助。
但是,食肉动物需要实时判断猎物与自己的距离,如果采用单眼视觉来看,很容易判断错误,而双眼视觉可以看得更立体,因此食肉动物拥有双眼视觉,而猫科动物大多数都拥有双眼视觉。
再者,食肉动物的牙齿为了更好地撕咬猎物,尖尖的犬齿更利于撕咬因此被自然选择留了下来、而食草动物需要研磨植物根茎,所以食草动物的牙齿较平。
还有,猫科动物的眼睛在夜里会反光,这是因为猫科动物的视网膜里面还有一层反光细胞,这层反光细胞可以将信息再次反射到视网膜上,让视网膜能够看到的光线更多,因此猫科动物的夜视能力也很强。
这些特征,都非常有助于猫科动物捕食,再加上一些猫科动物在演化中基因突变,一些地区大体型的更容易存活下来,比如:狮子、老虎、豹,因此在自然选择下被留了下来。而这些物种由于体型较大,撕咬力较强,因此成为了当地食物链的顶端。
为什么家猫的体型小,而老虎的体型大?
不知道你有没有发现,明明生活在一个地方的猫科动物,体型大小也有差异,比如:同样是生活在林地地区,老虎的体型就比金猫要大,这是为什么呢?
其实,这可能是因为它们捕猎的食物不同而导致演化的结果不同。大型猫科动物的捕食对象是大型有蹄类生物。家猫的捕食对象主要是啮齿类,以老鼠、田鼠、鸟类等小型动物为食,猞猁的捕食对象是小型哺乳动物。
由于捕食对象不同,生活的环境不同,以及中性基因的影响,猫科动物之间的体型差异非常大。
再加上人类出现后,由于人类需要猫咪保护粮仓,以免让啮齿类生物偷走粮食,所以小型的野猫进入了人类的视野,人类为了自己的需要将其驯化,并根据自己的喜爱又培育了一些新型品种,比如:体型更小的猫。
由于人类的存在,一些本来在自然界中无法生存的品种,现在也保存了下来,比如:无毛猫,以及不能繁殖下一代的折耳猫。所以家猫的演化,主要受人类影响。
而大型猫科动物由于体型大,咬合力强,对人类有威胁性,因此人类没有将其驯化,所以它们的体型主要受自然界的影响。
总结
猫科动物是世界上最成功的物种之一,它们不仅种类多种多样,数量繁多,有些猫科动物甚至控制着当地食物链行为,比如:猞猁主要猎食兔子,它们的存在控制着当地兔群的数量。