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秘鲁鲸属

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巨像秘鲁鲸
化石时期:中始新世37.84–39.8 Ma[1]
巨像秘鲁鲸的骨骼重建图
白色区域为模式标本包含的部位
科学分类 编辑
界: 动物界 Animalia
门: 脊索动物门 Chordata
纲: 哺乳纲 Mammalia
目: 偶蹄目 Artiodactyla
下目: 鲸下目 Cetacea
科: 龙王鲸科 Basilosauridae
属: 秘鲁鲸属 Perucetus
Bianucci et al., 2023
模式种
巨像秘鲁鲸
Perucetus colossus

Bianucci et al., 2023

秘鲁鲸属学名Perucetus)是已灭绝的龙王鲸类,也是该类群目前发现体型最大的成员,甚至可能是有史以来最重的动物。该属已知的唯一物种是模式种巨像秘鲁鲸(学名:P. colossus,俗称“秘鲁巨鲸”[2][3]),化石发现于秘鲁南部的始新世中期地层[1][4]

巨像秘鲁鲸在骨骼密度极高的情况下有著相当大的体型,体重估计介于85–340吨,上限值与现代最重的动物蓝鲸相近,但有些学者对此持保留态度。其生活习性有待进一步研究,但可能是移动缓慢的浅海物种,并以底栖的甲壳动物软体动物为食[1][5]

发现与命名

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秘鲁鲸的发现源于2006年起,在秘鲁伊卡大区伊卡省开展的一系列考察活动[6]。2010年[注 1],古脊椎动物学家乌尔比纳(Mario Urbina)在伊卡省南部的萨马卡(Zamaca)挖出秘鲁鲸的模式标本,由于化石出露部分的形状相当怪异,考察队的其他成员起初不认为这是化石,仔细观察一番后,才确认其确实为动物的骨骼。这批化石后来花了十年才完全从始新世巴尔顿期形成的帕拉卡斯层(Paracas Formation)雅马奎段(Yumaque Member)出土,并由乌尔比纳与比亚努奇(Giovanni Bianucci)等多位古脊椎动物学家鉴定为鲸类的化石,包含13块椎骨、4根肋骨和骨盆区域的部分骨骼,均属于同一个体[1][5][7]

这件化石被列为国立圣马尔科斯大学自然史博物馆的馆藏(编号MUSM 3248),乌尔比纳即任职于该博物馆。他也在2023年协同比亚努奇等人,在《自然》期刊以新属、新物种巨像秘鲁鲸Perucetus colossus)之地位发表这件化石。属名由化石发现国秘鲁“Peru”与拉丁文中的鲸“cetus”组成,种加词则来自古希腊语κολοσσός”(kolossós),本意为巨大的雕像,引申为体型、质量巨大的生物,形容其异常庞大的体型[1]。《自然》期刊在网路上刊出秘鲁鲸论文的当天,国立圣马尔科斯大学自然史博物馆也特地向媒体展示了这批化石[7]

形态描述

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两个不同版本的巨像秘鲁鲸复原图。秘鲁鲸的头骨未被发现,因此不同复原图描绘出的头部形态与头身比可能会有出入

碍于秘鲁鲸的化石材料有限,参考的近亲物种不同,估算出的秘鲁鲸全长也不同。依据辛西娅鲸(具20节胸椎和17节腰椎)重建的秘鲁鲸全长为20.0米,依据伊西斯龙王鲸(共18节胸椎和19节腰椎)和硬齿鲸(共17节胸椎和20节腰椎)重建的秘鲁鲸全长则为20.1米,而若参考龙王鲸科中椎骨最少的厚鲸英语Pachycetus,重建的秘鲁鲸全长仅有17.0米[1]

秘鲁鲸的髋骨极度缩小,但和鲸类祖先一样仍保有发达的髋臼。其髋骨形态有别于龙王鲸,同时髂骨近端明显比其他大洋鲸类更粗壮。如同龙王鲸亚科厚鲸亚科英语Pachycetinae,秘鲁鲸的腰椎椎体也有延长的现象,但椎体的长宽比并非这三个类群之最。肋骨与龙王鲸相似,末端较大而呈棒状[1]

秘鲁鲸最具代表性的特征,是其骨骼肥厚化英语Pachyosteosclerosis与骨量增加(bone mass increase,以下简称BMI)的现象。厚鲸亚科和海牛等海洋哺乳动物都存在这两个趋势,但都不如秘鲁鲸来得极端。骨骼肥厚化使秘鲁鲸的椎骨具有特大的体积,以一头长25公尺的蓝鲸为例,其最大椎骨的体积仅有秘鲁鲸的一半。秘鲁鲸的BMI也反映在骨骼的显微解剖结构上,其肋骨为完全致密的骨头,不像其他动物骨骼具有骨髓腔英语Medullary cavity。比亚努奇等人认为,秘鲁鲸的BMI程度在已发现的骨骼中一致,且类似的现象也在其近亲身上出现,因此这种极端的BMI并不是病变。模式标本具有相当狭窄的血管沟,不仅代表该个体已经成年,也显示秘鲁鲸本就相当致密的骨骼,到了成年时会变得更加致密[1]

比亚努奇等人指出,秘鲁鲸的体重相当不易估算,其中一个原因是秘鲁鲸可能拥有大量的鲸脂,其密度在羊膜动物软组织中是数一数二的低,有助于平衡肥厚而致密的骨骼所伴随的浮力减损,因此单凭骨骼重计算体重不见得准确。为此,他们分别参考两类现生的海洋哺乳动物来重建秘鲁鲸的体型:BMI格外显著,骨骼重占体重比例较大的海牛,以及具有大量鲸脂,导致骨骼重占体重比例较小的鲸豚。依据成年海牛计算,可得秘鲁鲸的体重下限为85吨。按骨骼重占体重比例最小的鲸类热氏中喙鲸估算,可得其体重上限为340吨。若取现生鲸豚骨骼重占体重的平均比例来估算,则秘鲁鲸的体重为180吨。他们也计算出秘鲁鲸的骨架重5.3–7.6吨,是一头25公尺长蓝鲸的2到3倍重。这也说明,虽然秘鲁鲸不比现生的蓝鲸长,但可能比蓝鲸更重[1]

未参与发表秘鲁鲸的古脊椎动物学家派恩森英语Nicholas Pyenson则认为,尽管秘鲁鲸无疑是庞然大物,但要断定其体重凌驾蓝鲸仍言之过早。秘鲁鲸的前半部骨骼仍未发现,因此无从确知秘鲁鲸的体型,加上龙王鲸类的头身比不同于现代的鲸类,在同等体长下,龙王鲸类可能比现生鲸豚还轻。他对比亚努奇等人计算出的340吨存疑,即便是60至80吨的体重,在他看来都已经是极大的数字[5]

系统分类

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秘鲁鲸具有相当多节腰椎(至少11节),腰椎及胸椎椎体的接面接近圆形,同时髋骨大幅缩小,这些都是大洋鲸类(Pelagiceti)的特征。发达的髋臼则与大洋鲸类的龙王鲸类(如龙王鲸、厚鲸、辛西娅鲸和金骨鲸英语Chrysocetus)和雅诺鲸类英语Llanocetidae(如齿须鲸)相近,但在髂骨近端的形态、髋骨形状及闭孔英语Obturator foramen的大小、腰椎椎体的长宽比等方面,都较接近龙王鲸类,因此被归为龙王鲸科的成员[1]

古生物学

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栖息环境

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秘鲁鲸体型巨大、骨密度极高,不可能是陆生动物。秘鲁鲸高度致密化和粗壮化的骨骼有助于控制浮力,说明它可能是生活于浅海中的海洋哺乳动物,如同现代的海牛。又大又重的躯体使秘鲁鲸可能像大海牛一样,能在更汹涌的海域抵御海浪的冲击。这也与过去认为龙王鲸类偏好近岸水域的观点一致[1]

运动模式

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尽管现有的化石不足以准确重建出秘鲁鲸的运动模式,比亚努奇等人仍提出了一些可能。秘鲁鲸具有细长的椎体,可能同海牛一样通过上下摆动尾部游泳前进,这与其生活在浅海而非远洋的推论一致。秘鲁鲸的巨大的椎骨尺寸和横突的形状也限制了其尾部摆动的模式,秘鲁鲸的身躯不适合往背侧或朝左右两侧弯曲,但适合往腹侧弯曲,这可能表示秘鲁鲸在游动时,尾部只能缓慢的上下摆动,不及其近亲龙王鲸那样灵活,善于腹向弯曲的身躯可能也有助于推离海床,对于浮上海面呼吸至关重要。骨骼肥厚化与巨型化的关联尚属未知,但可能与游动伴随的能量消耗,以及长时间憋气有关[1]

食性

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秘鲁鲸的头骨化石目前仍未发现,现有化石提供的资讯也十分有限,故其食性仍未可知。虽然秘鲁鲸的颅后特征与海牛类有诸多相似,但鉴于已知的鲸类都不是植食性动物,秘鲁鲸不太可能像海牛一样以植物或藻类为主食。比亚努奇等人认为,秘鲁鲸可能像现代的灰鲸一样,以吸食或滤食的方式取食甲壳类软体动物底栖生物,或像底层区的大型鲨鱼一样是食腐动物[1]

注释

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  1. ^ 一说2013年[7]

参考资料

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  1. ^ 1.00 1.01 1.02 1.03 1.04 1.05 1.06 1.07 1.08 1.09 1.10 1.11 1.12 Bianucci, G.; Lambert, O.; Urbina, M.; Merella, M.; Collareta, A.; Bennion, R.; Salas-Gismondi, R.; Benites-Palomino, A.; Post, K.; de Muizon, C.; Bosio, G. A heavyweight early whale pushes the boundaries of vertebrate morphology. Nature. 2023, 620 (7975): 824–829. ISSN 1476-4687. PMID 37532931. doi:10.1038/s41586-023-06381-1可免费查阅 (英语). 
  2. ^ 王蕙文. 秘魯巨鯨古化石出土 估340噸可能為史上最重生物. 公视新闻网. 2023-08-03 [2023-08-05]. (原始内容存档于2023-08-05) (中文(台湾)). 
  3. ^ 王焕君. 古代巨鲸或为已知最重动物. 光明网. 2023-08-05 [2023-08-05]. (原始内容存档于2023-08-05) (中文(中国大陆)). 
  4. ^ Dunham, Will. Ancient whale from Peru may be most massive animal ever on Earth. Reuters. 2023-08-02 [2023-08-02]. (原始内容存档于2023-08-05) (英语). 
  5. ^ 5.0 5.1 5.2 Black, Riley. The blue whale may no longer be the largest animal ever. National Geographic. 2023-08-02 [2023-08-12]. (原始内容存档于2023-08-15) (英语). 
  6. ^ Rogers, Kristen. A newly discovered colossal whale might be the heaviest animal ever, study finds. CNN. 2023-08-02 [2023-08-12]. (原始内容存档于2023-09-16) (英语). 
  7. ^ 7.0 7.1 7.2 Universidad Nacional Mayor de San Marcos. Universidad Nacional Mayor de San Marcos. [2023-08-03]. (原始内容存档于2023-08-05) (西班牙语).