发现台湾第一件剑齿虎化石:重审80年前被误认的下颌骨证据
发现台湾第一件剑齿虎化石:重审80年前被误认的下颌骨证据
在台湾的地质历史中,一项尘封了80年的秘密终于被揭开。一块被误认为普通猫科动物的化石,经过现代科技和严谨研究,被重新鉴定为剑齿虎化石,填补了台湾古生物多样性研究的重要空白。
化石,是地球历史的见证者,它们静静地躺在地层深处,等待着被发现的那一刻。在台湾的地质历史中,一项尘封了80年的秘密终于被揭开。一块被误认为普通猫科动物的化石,经过现代科技和严谨研究,被重新鉴定为剑齿虎化石,填补了台湾古生物多样性研究的重要空白。
隐藏在文獻中的化石照片
这个故事要从1942年早坂一郎教授发表的化石开始说起。早坂教授1928-1949年在台北帝国大学(现国立台湾大学)担任地质系教授,在台湾任职期间,发表了多篇关于台湾地质、化石、矿产的研究报告。其中,在1942年时,他在《台湾地学杂志》期刊发表一篇古生物研究的报告,包含在台南崎顶层(Chi-Ting Formation)发现的一件下颌骨(mandible)化石。
早坂教授在报告中,将该化石鉴定为“猫”(Felis sp.)的标本。虽然如此,但二十世纪早期,豹属(Panthera)与猫属(Felis)在分类学上的关系其实还不是很清楚,虽然早坂教授已将化石鉴定为猫属,却也留下了一个未解之谜,因为这个标本的尺寸较大,可能属于像老虎那样的大型猫科动物。
期刊发表时,除了文字描述外,早坂教授还留下了该化石下颌骨侧面的图像。然而,时过境迁,真正的化石却失去了踪迹。
早坂一郎教授1942年发表的化石图像记录
隐藏在证据碎片中的真实身份
80年后,科学家们可以用的分类工具变多了,对猫科动物也有更多的了解。同样任教于台湾大学的蔡政修老师研究团队,看到当初的报告后,发现情况并不简单,于是利用仅存的图像与报告的叙述,试图重新鉴定这件化石。
这听起来或许像天方夜谭,平常看到真正的化石标本,都未必能明确地予以鉴定,更何況这是一张只有半個下颌骨,还没有比例尺的照片!
不过,古生物学家不只有两把刷子,平常就配备各种刷子与扎实的研究力。尽管只有图像,好在照片仍可清晰辨认标本的第四前臼齿(p4)与第一大臼齿(m1),加上早坂教授描述此标本的尺寸,让这个标本拥有可以与其他标本相比较的基础。蔡老师透过两个同为似剑齿虎的标本比对,为台湾的标本重建了大致的轮廓。
分别利用AMNH 142197、TMM 933-1两个似剑齿虎的标本,重建台湾标本的下颌骨轮廓(图B,图A为原始仅存的化石标本状态,图C为更完整、发现于美国阿拉斯加的似剑齿虎化石标本)
再來,研究以5个化石属、1个现生属,共41个标本,和台湾标本进行阶層式群團分析(hierarchical cluster analyses)。另外,也根据现有数据库进行谱系分析,加入台湾标本绘制谱系发生树。经过上述的化石比对、形态分析和亲缘建構后,各项信息将此标本指向剑齿虎亚科(Machairodontinae)的成员;加上化石年代为更新世中期(Middle Pleistocene),地点位于欧亚大陆东陲。综合这些线索,最终将其重新鉴定为似剑齿虎近似属(cf. Homotherium)的分类结果。
隐藏在世界各处的钥匙
经过抽丝剥茧,这件80年前被鉴定为猫的标本,总算受到更精准的修订。虽然发现台湾过去有剑齿虎令人惊奇,但对研究者来说,却沒有那麼意外。因为近年來似劍齒虎的分子證據顯示,牠們在全世界應該有極廣泛的分布,所以臺灣的標本,可以說是古生物學家們過往還沒找到的重要證據。
在這個研究中,將臺灣標本與其他化石交互比對,是一件重要的工作,同時也是一件困難的工作,從全球尺度來看,更新世時期似劍齒虎的化石紀錄僅14件,亞洲地區更只有2件;實際上,即便得知哪些地方有紀錄,也未必能直接使用,因為發現化石的研究者,可能受限於設備、語言,或科學訓練的緣故,或者可能沒辦法妥善保存化石、進行精準的描述等等現實的因素。倘若一個化石沒有被系統性紀錄、發表,也沒有數位化的登錄資訊,很可能就這樣塵封在世界的某個角落。所以,從這個角度可以看出,早坂教授當初留下照片跟科學報告的重要性。
世界更新世似剑齿虎属标本分布,亚洲的标本记录仅两件
虽然早坂教授不是专精于肉食动物的学者,仍然将其予以描述、拍照保存并正式发表。在当时连猫和豹的分类关系都还不是很清楚时,要给予正确的分类地位不太可能,但只要把记录和证据详实保存,未来某天,还是会有后继者继续追寻化石的真相,并且在各项条件都成熟的时刻,还原过去未解的答案——就好像这一场与台湾第一件剑齿虎类的化石“躲猫猫”躲了80年。
科学是集众人之力构筑出的知识之塔。即便是像古生物研究领域这般,证据及其稀少的学门,只要每一位研究者追寻自己喜爱的题目,相信未来某天,你抛出的问题终将会有答案。