从荒野猎手到人类室友——猫的进化与驯化之谜（上）
从荒野猎手到人类室友——猫的进化与驯化之谜（上）
从森林深处的顶级猎手到人类身边的温柔伴侣，猫科动物经历了数千万年的演化历程。它们如何从树栖的小型捕食者转变为地面奔跑的敏捷猎手？又如何在冰河时期的严酷环境中生存下来？本文将为您揭示这段充满惊奇的进化之旅。
现代食肉动物的共同祖先——小古猫
小古猫，又名古猫兽（Miacis），是一种生活在树上的小型哺乳动物。大约出现在5500~6000万年前，这类小型树栖哺乳动物是食肉目（Carnivora）的共同祖先。小古猫化石发现于欧洲与北美，体型如鼬，体重约1-2公斤（Gingerich, 1983）。其裂齿（Carnassial teeth）结构初具雏形，意味着可以高效切割肉类，为食肉目演化奠定基础。
小古猫头骨化石
小古猫进化示意图
小古猫在大约4800万年前因气候变化等原因分化为①熊型/犬型祖先与②灵猫型祖先。熊型/犬型祖先演化出现代熊科与犬科（非猫型类群），灵猫型祖先逐渐向猫型总科演化，最终演化为现代猫科。
树栖猎手
在法国圣热尔莱的湖泊沉积层中，科学家发现了原猫（Proailurus）【始新世-渐新世（4000万-2300万年前）】的化石，原猫成为首个明确归属猫科的物种。原猫肢构造独特，部分伸缩的爪子（仅能回缩50%）和未完全融合的腕骨，让它能在3000万年前的森林中攀爬树干、捕食古树鼩。
原猫动物示意图
原猫的“猫科鼻祖”地位，是多学科共同结论，标志着食肉目动物从“泛化捕食者”向“特化伏击猎手”的演化转折，为后续剑齿虎、豹属乃至家猫的崛起铺平道路。尽管现代猫肩关节活动范围已经远远小于原猫，但其为后代埋下了“登高望远”的基因密码。如今家猫对猫爬架的痴迷、跃起时后肢先发力的动作，正是这份树栖遗产的鲜活印证。
地面革命
约2500万年前，假猫（Pseudaelurus）的出现拉开了猫科动物的“生态革命”，它们是现代猫科动物的直系祖先之一。中新世时期是地球气候发生显著变化的时期，森林逐渐减少，草原和开阔地带开始扩张。这种环境变化迫使动物适应新的栖息地。假猫的身体结构变化可能是对这种环境变迁的响应，使它们能够在开阔地带更有效地捕猎。假猫相较于更早期的猫科祖先，如原猫（Proailurus），在骨骼结构上有显著的变化。
- 四肢比例优化：相较于树栖祖先（如原猫Proailurus），假猫的后肢更长，股骨与胫骨的比例接近现代猎豹，赋予其更强的地面奔跑能力（Salesa et al., 2006）。
- 脊柱灵活性增强：腰椎骨节延长且关节活动范围扩大，使身体能在高速奔跑中保持平衡，适合在开阔地带追击猎物（Antón, 2013）。
- 伪拇指的初步演化：前掌籽骨（sesamoid bones）开始形成类似现代猫的“伪拇指”结构，虽未完全伸缩，但已能辅助抓握猎物（Salesa et al., 2006）。
这些变化意味着假猫可能从树栖或半树栖的生活方式转向更多地在地面活动，从而能够利用新的生态资源，从树栖伏击者转型为地面追击专家。中新世草原扩张导致昼行性猎物减少，猫科转向夜间捕猎啮齿类和小型哺乳动物，夜视能力成为生存关键。
假猫的眼眶尺寸相较于早期猫科祖先（如原猫Proailurus）显著增大，这一变化与其夜行性捕猎策略密切相关：
- 眼球容量提升：眼眶直径扩大表明假猫拥有更大的眼球，能够容纳更多感光细胞（视杆细胞），显著增强低光环境下的视觉敏感度（Werdelin et al., 2010）。现代猫科动物视网膜中视杆细胞占比高达90%，假猫可能已具备类似特征。
- 立体视觉强化：假猫眼眶位置更趋前向，双眼视野重叠度提高（约120°），赋予其精准判断猎物距离的能力（Heesy, 2004），这对伏击型捕猎者至关重要。
假猫捕猎方式结合了伏击与短距离冲刺，成为当时最高效的掠食者之一：
- 裂齿特化：上颌第四前臼齿（P4）与下颌第一臼齿（m1）形成锋利的剪切刃，可瞬间切断猎物气管或脊髓（Peigné, 1999）。
- 感官协同进化：头骨化石显示其眼眶扩大，暗示夜视能力提升；听泡结构优化，可探测高频声波（如啮齿类活动）（Werdelin et al., 2010）。
这种捕猎策略使假猫能猎杀更敏捷的草原动物（如早期羚羊），占据食物链顶端，现代家猫突袭逗猫棒时精准锁喉的动作，正是假猫留下的“杀手本能”。
真猫崛起与剑齿悲歌
随着中新世-更新世（约2300万-1万年前）气候剧变，猫科家族在1100万年前分裂为两大阵营：
- 剑齿虎亚科演化出匕首般的犬齿，专攻猛犸象等大型厚皮动物；
- 猫亚科则坚持锥形利齿，发展出高效的锁喉技术；
在南非洞穴中同地层出土的化石揭示残酷现实——剑齿虎虽能瞬间刺穿猎物体表，但咬合力仅有现代狮子的1/3，一旦失手便难再补刀。其维持巨型犬齿需要极高代谢成本，且捕猎时易因猎物挣扎导致牙齿断裂（Binder et al., 2002）。当冰河时期大型猎物锐减，这些“特化杀手”也因食物短缺逐渐走向灭绝。
而猫亚科中的亚非野猫（Felis lybica），却在进化中练就了惊人的生存韧性。可伸缩利爪（约1200万年前出现）与瞬膜（保护眼睛的第三眼睑）的演化，奠定生存优势（Turner & Antón, 1997）。
撒哈拉岩画（约8000年前）显示，它们能在昼夜温差50℃的沙漠中追踪猎物，尿液浓缩能力是人类的6倍，仅靠食物水分即可存活。这种刻入基因的节水本领，让现代家猫即使成为宠物，仍对流动水源异常执着。当它们在智能饮水机前专注舔舐时，展现的正是跨越万年的沙漠求生智慧。
小结
这场持续几千万年的进化史诗让祖先们在它们身上留下了许多印记，塑造了家猫独特的矛盾性，让它们既能在我们人类的膝头呼噜撒娇，转身又变身手刃玩具的冷酷杀手。现代家猫与亚非野猫基因相似度达99.9%，仅有极个别基因因适应人类生活发生改变，下篇我们来讲讲人类驯化猫咪的过程与选择，小猫咪是如何一步一步与人类和谐相处的~
Driscoll, C.A. et al. (2007). Science, 317(5837): 519-523.
Ottoni, C. et al. (2017). Nature Ecology & Evolution, 1: 0139.
Vigne, J.D. et al. (2004). Journal of Archaeological Science, 31(5): 643-656.
Salesa, M.J. et al. (2006). Proc. R. Soc. B 273: 963–967.
Antón, M. (2013). Sabertooth. Indiana University Press.
Turner, A. & Antón, M. (1997). The Big Cats and Their Fossil Relatives. Columbia University Press.
Benton, M.J. (2005). Vertebrate Paleontology.
本文主要参考资料