科学家们已经弄清楚了已灭绝的巨型地懒是如何变得如此大的,以及到底哪里出了问题
        我们大多数人都是熟悉的树懒,这种像熊一样的动物挂在树上,生活在慢车道上,需要一个月的时间来消化一顿饭,每周只排便一次。 它们最近在世的亲戚是食蚁兽和犰狳,如果这看起来是一个奇怪的配对,那是有原因的。 今天,树懒只有两种,但从历史上看,有几十种,包括一种长着宽吻的鼻子,吃蚂蚁,另一种可能类似于现代犰狳的祖先。

        这些已灭绝的树懒大多也不生活在树上,因为它们太大了。 最大的树懒在 Megatherium 属中,大约有亚洲公象那么大,重约 8,000 磅。

        “它们看起来像灰熊,但体型大了五倍,”佛罗里达自然历史博物馆脊椎动物古生物学收藏经理雷切尔·纳尔杜奇 (Rachel Narducci) 说。

         Narducci 是发表在《科学》杂志上的一项新研究的合著者,科学家们分析了古代 DNA 和比较了来自 17 个自然历史博物馆的 400 多块化石,以弄清楚已灭绝的树懒是如何以及为什么变得如此之大。

         地懒的大小差异很大,从真正巨大的 Megatherium——它可以用可抓握的舌头撕下树梢上的叶子,充当长颈鹿的生态替代品——到中等矮胖的 Shasta 地懒,它吓坏了北美西南部沙漠中的仙人掌。

         对于开发出喜欢爬树。 那些完全生活在树冠中的鳃鹦鹉过去和现在都很小,平均体重为 14 磅,而那些部分时间在地面上度过的鳌平均约为 174 磅。

        :您不必成为科学家即可弄清楚为什么树木执行严格的重量限制。 这与现代树懒具有奇怪的弹性品质的原因相同:当受到太大的压力时,树枝会折断,而且树懒通常不以其迅速避免突如其来的灾难。 据报道,树懒在高达 100 英尺的跌落中幸存下来。 然而,鉴于即使是从中等高度坠落也会造成严重损害,而且亚马逊雨林中的一些树木最高高度不到 300 英尺,因此在外出时尽可能小是进化的意义。

        :不太清楚的是,为什么一些地懒长到如此大的体型,而另一些地懒似乎只满足于体型大。 可能有几个原因,那就为什么科学家们很难自信地回答这个问题。 例如,较大的尺寸可能有利于寻找食物或躲避捕食者。 地懒特别喜欢洞穴,它们的大小无疑对它们寻找和建造庇护所的能力起到了作用。 中等大小的沙斯塔地懒喜欢在风和水的照射下进入大峡谷悬崖边的小型天然洞穴,就像一个巨大的地质肺的肺泡。 这些还兼作方便的厕所; 1936 年,古生物学家在米德湖附近的 Rampart Cave 发现了一堆超过 20 英尺厚的树懒粪便、蝙蝠鸟粪和鳕鼠化石。

         较大的树懒并不局限于预先存在的洞穴。 他们使用所有已知哺乳动物中最大的爪子,无论是现存的还是已灭绝的,都可以从裸露的泥土和岩石中雕刻出自己的爪子。 他们留下的许多洞穴仍然存在,内墙上有爪痕装饰,证明他们古老的筑巢挖掘。

         可能导致它们大小差异的其他因素包括气候、树懒物种之间的关联程度和代谢率。 准确区分这几种可能性的能力需要大量和各种类型的数据。

         作者将有关化石形状的信息与现存和已灭绝物种的 DNA 相结合,创建了一棵树懒生命树,该树懒追溯了树懒的谱系可以追溯到 3500 多万年前。 有了这个脚手架,他们增加了几十年来关于树懒生活地点、吃什么以及它们是登山者还是步行者的研究结果。 因为作者对大小的演变特别感兴趣,所以他们通过测量数百块博物馆化石来收集数据,用于估计树懒的重量,从而得出最终的分析成分。

         这就是佛罗里达博物馆发挥特殊作用的地方。 “我们拥有世界上最大的北美和加勒比岛屿树懒收藏,“Narducci 说。 她仔细地对 117 块肢骨进行了几次测量,并与同事分享了这些数字。

         作者将所有这些信息混合在一起,通过计算对其进行搅拌,并得到一个完全成熟的答案。

         结果:树懒之间的体型差异主要受到它们生活的栖息地类型的影响,进而受到气候变化的影响。

         “包括所有这些因素并通过具有多种不同情景的进化模型运行它们是一项以前从未做过的重大任务,“Narducci 说。

         树懒王朝恰逢地球气候发生重大的、改变生活的变化。 科学家可以合理地认为是树懒的最古老的东西叫做 Pseudoglyptodon,它生活在 3700 万年前的阿根廷。 该研究的分析表明,最早的树懒可能是小型地面居民,大约有一只大丹犬那么大。 在其进化历史的不同阶段,树懒采取了半树栖的生活方式。 然而,并不是所有的树都留在树上。 最大的树懒,包括 Megatherium 和 Mylodon,可能是从适应树木的树懒进化而来的,最终决定牢牢地种植在地面上。

         在这种优柔寡断的登山者和步行者的背景下,树懒的大小在大约 2000 万年的时间里几乎没有任何变化,无论它们喜欢什么运动方法。 然后,惊天动地的事情发生了。

         在现代华盛顿州和爱达荷州之间,穿过俄勒冈州和内华达州的部分地区,一个巨大的伤口打开了,岩浆从中沸腾出来。 这在太平洋西北部留下了近 600,000 立方英里的疮痂。 在哥伦比亚河沿岸的一些地方仍然可以看到它,数百万年的流水已经切开并抛光了玄武岩柱廊。 这些岩柱具有明显的六边形,这是由岩浆在冷却时变硬和开裂的方式。 造成它们的火山事件是持续了大约 750,000 年的缓慢燃烧,与被称为中新世中期气候最佳时期的全球变暖时期一致。 火山喷发排放的温室气体目前被认为是导致变暖的最可能原因。

         Sloths 的回应是变得更小。 这可能是因为气温升高带来了降水增加,从而使森林得以扩张,从而为较小的树懒创造更多的栖息地。 缩小尺寸也是动物应对热应激的常见方式,并在几个不同场合的化石记录中被记录下来。

         在火山沉寂后,世界在大约一百万年的时间里保持温暖。 然后,这颗行星恢复了一种长期的冷却模式,这种模式断断续续地持续到现在。 树懒也改变了方向。 温度下降得越多,它们就越笨重。

         树本和半树栖树懒有明显的局限性,即必须生活在树木附近,但地懒几乎生活在它们脚下能带到的任何地方。 他们攀登安第斯山脉,在开阔的大草原上呈扇形散开,迁移到北美的沙漠和落叶林,并在加拿大和阿拉斯加的北方森林中安家。 甚至还有适应海洋环境的树懒。Thalassocnus 生活在安第斯山脉和太平洋之间的干旱地带。 他们在这个严酷的地区,通过在海洋中觅食来生存。

        “他们发展出类似于海牛的适应能力,”Narducci 说。 “它们有致密的肋骨来帮助浮力,还有更长的鼻子可以吃海草。”

         这些不同的环境带来了独特的挑战,地懒在一定程度上通过加强来应对这些挑战。 “这将使它们能够节省能源和水,并更有效地穿越资源有限的栖息地,”Narducci 说。 “如果你在开阔的草原需要保护,而更大的草原可以提供一些保护。 一些地懒的皮肤上也有小鹅卵石状的骨皮嵌入,“Narducci 说,他指的是树懒与它们的犰狳亲戚共有的骨板,这一特征最近也在多刺小鼠中发现。

         同样重要的是,较大的身体帮助树懒应对变冷的气候。 他们在更新世冰河时代达到了最高地位,不久之后消失。

        “大约 15,000 年前是你真正开始看到下降的时候,”Narducci 说。

         关于树懒发生了什么仍然存在争论,但鉴于人类到达北美的时间与树懒成群结队地灭绝的时间差不多,因此不难推测。 矛盾的是,使它们免受大多数捕食者侵害并免受寒冷的大体型成为一种负担。 既不快速也不防御严密,地面和半树栖树懒都不是容易挑选的早期人类。

         树懒从安全的树梢上看着大屠杀在他们脚下展开,但即使在那里,它们也未能一帆风顺地逃脱。 在它们居住在陆地上的亲戚在其他地方灭绝很久之后,加勒比地区的两种树懒一直存在到 4,500 年前。 人类到达加勒比海的时间大约与埃及人建造金字塔的时间相同。 加勒比树懒不久后灭绝了。

         阿尔贝托·博斯卡尼,内斯托·托莱多法国国家科学与技术研究委员会的 François Pujos、Eduardo Soto、Sergio Vizcaíno 和 Ignacio Soto、拉普拉塔国立大学的 Daniel Casali、Susana Bargo、圣保罗大学的 Max Langer、Juan L. 阿尔卡拉大学的 Cantalapiedra、多伦多大学的 Gerardo De Iuliis 和田纳西大学查塔努加分校的 Timothy Gaudin 也是该研究的合著者。