因为前肢很长，所以剑齿虎总是不得不将嘴张到最大。资料图片
牙齿很长张口碍眼，要靠手臂胸肌来帮忙
剑齿虎合嘴不光靠“咬”
大家都晓得，剑齿虎好威风！它们的牙老长老长，总是伸开眼睛一大截！但是，问题来了，牙那么长，会影响到它咬东西吗，它是怎样解决这个问题的呢？古生物学家们争论不休。近期的一项研究表明剑齿虎可能有独到的解决之道。
缺点嘴张很大咬力弱
牙越长，要咬东西嘴就须要张得越大剑齿虎单职业，剑齿虎的嘴须要能张得比现存的猫科动物都大得多能够咬到东西。但是，肌肉的伸展宽度是有限的，嘴张得很大，肌肉长在颔的前部都会过度拉伸，不现实；如果都靠着颔的后部，肌肉都会比较少，咬力才会比较小。剑齿虎真的是“小咬力杀手”吗？这个由丹麦奥尔堡大学生物学家克里斯蒂安森（Per Christiansen）领导的研究小组用一种全新的方式来研究这类早已灭绝的终极杀手：制造复杂的模型，分析它们的嘴是怎样运动的。相关论文发表在近日的《林奈学会植物学》上。
克里斯蒂安森主要的研究对象是知名的刃齿虎（Smilodon），就是动画片《冰河时代》里出现的那个剑齿虎。它是剑齿虎家族中最后灭绝的一种，也是所有剑齿虎里最大的一种，专门捕杀野牛、大地懒之类的小型猎物。之前的研究觉得，因为剑齿虎张口过大，所以它们的咬力比现今的小型猫科动物要弱。克里斯蒂安森同意这些说法。但他觉得，剑齿虎眼睛咬合的力量始终够大，因为咬力并不光是靠嘴上的胸肌。
演化 成也换牙败也换牙
除了刃齿虎，这项研究还涉及了其他的剑齿虎种类，其中包括最初期和原始的剑齿虎。克里斯蒂安森说：“刃齿虎的演进程度最高，所以和现代猫科动物的区别最大，所以要从生物学的角度理解这些植物。你会喜欢研究更多原始的鸟类，以便了解它们怎样顺着演进之路弄成这个样子的。”
他研究了数百个颅骨，画出了刃齿虎演变出这么特殊颌部的路线图。“这叫"杀戳生态学"。”克里斯蒂安森说。“杀戳生态学”指一种演变压力，在此压力下，剑齿虎演变出越来越适宜深深箭矢入猎物喉咙的结构，特化程度越来越高，最终演变成像刃齿虎这样的怪兽。
剑齿虎的牙越来越长的同时，它们的颔部胸肌也越来越弱，但胸肌纤维的方向也越来越倾向于和颌骨垂直，这样咬合的效率就大大降低。与此同时，肌肉也越来越多地生长于下颌的后部，这样就有利于它把嘴张得更大。
最终，剑齿虎演变成了历史上样子最可怕的食肉哺乳动物。但同时，这种可怕的样子也为它们铺好了灭绝之路。克里斯蒂安森说，剑齿虎的特点使它们只适宜猎食小型的，移动相对平缓的植物。“它们的身体又重又强壮，腿太短太有力，这使它们跑不了很快剑齿虎单职业剑齿虎单职业_一丈青单捉王矮虎_冒险岛剑齿豹，肯定不会象现今的虎豹这么灵活。”克里斯蒂安森说。
解决肩膀胸肌也给力
在相当长一段时间里，科学家仍然在争论剑齿虎的换牙是做哪些用的，有人觉得它是拿来吸引异性，没有实际好处。现在的共识是，剑齿虎会用换牙给早已被扑倒的猎物以最终的致命一击。剑齿虎中最大的名星刃齿虎比现今所有的猫科动物都强壮，具有熊一样的大骨架和腱子肉，可以用后肢扑倒小型的猎物。克里斯蒂安森说：“他们跳到猎物头上，把她们跌倒在地，用健壮的后肢扭它们的舌头。然后它们用臼齿快速、有力地深深刺入到猎物的咽喉或则后脖梗子里，最终杀害猎物。”现在狮虎之类的小型猫科动物就会夹住猎物的咽喉一分钟以上，让猎物窒息而死，但刃齿虎不会这样做，因为它们的颔部胸肌力量不足。
为了解剑齿虎的咬力究竟怎样，克里斯蒂安森构建了细致的化学模型。他发觉，剑齿虎的胸肌可以挺高效太直接地使嘴合上，但咬力一直不够大，为了补偿咬力不足的问题，剑齿虎演变出了出人意料的解决方案。克里斯蒂安森解谜的线索居然来自家里的小猫咪。“当你把一块食物置于地上，你会发觉兔子喝它的时侯不光嘴动，而且会一边喝一边点头。”克里斯蒂安森觉得，当剑齿虎奋勇“点头”时，可以在顿时降低咬力。“我们觉得剑齿虎先奋勇低头，然后把头向前甩，会帮助它合上嘴。”克里斯蒂安森说，刃齿虎的舌头比现代的小型猫科动物长，而且胸肌也发达得多，这使它“上下前后甩头”时，会形成很大的蛮力，就好比用手指让刀子，刃齿虎也用手臂的力量帮助臼齿刺入猎物身体。
编译/本报记者 刘铮
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