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為什麽貓是圓臉而狗是長臉?貓科都長得差不多,它們已完美前進演化?

2024-04-20寵物

貓和狗這兩種臣服於人類的動物,上手摸起來都是毛茸茸的,摸到臉時,你會發現, 貓的臉都是圓圓一張,而狗的嘴巴有些突出,將臉拉長了。

自然界的貓科與犬科也是如此,都因嘴巴長短,給人一種圓臉與長臉的視覺差異。

如果觀察得多了,你會驚訝地發現, 貓科動物的臉幾乎都長得差不多,即便是比較另類的獅子,頭骨也和其他貓科十分相似。

反觀犬科,單是寵物狗就長得五花八門,更別說自然界的狼和狐貍有多麽的不像了。

自然界的動物都是嘗試前進演化出各種適宜生存的形態,唯獨貓統一成一張圓臉,這臉除了賣萌之外,難道還有什麽別的學問嗎?

貓科圓臉與犬科長臉

圓臉與長臉的不同,是以嘴巴來彰顯的,貓科嘴短,因而臉有些平,犬科嘴長,看起來就比較立體。

觀察過貓狗吃東西的都知道,當遇到一塊硬骨頭時,它們會歪著腦袋,用嘴巴更裏面的牙齒來嚼,這是因為越往後,牙齒的咬合力越強。

這沒什麽深奧,只是簡單的杠桿原理,動力臂大於阻力臂,就能節省很多的力。

動物的嘴巴就是杠桿的阻力臂部份,越靠前,阻力臂就越長,咬起來也就越費力。

你可以將動物的嘴看成一把剪刀,平時剪東西的時候,是不是越靠近剪刀把的位置,感覺剪刀越快,剪起來越省力呢?

懂了這個道理,我們就明白它們為什麽要用牙齒後端嚼硬物了,當咬合肌提供的力量相等時,後端牙齒的咬合力就會比前段的大。

狗的嘴長,咬合力自然沒有短嘴的貓強。

既然短嘴更有優勢,那犬科動物為何還要前進演化出長嘴呢?

這主要有兩方面的原因,一是犬科動物的牙太多,小嘴根本裝不下,二是它們的捕獵方式與貓科不同。

犬科動物有門齒12顆,犬齒4顆,這與貓科並無差別,但犬科臼齒有26顆,貓科只有12顆,整整多出來14顆,一個短小的嘴當然塞不下。

在捕獵時,貓科都是小心地潛伏到獵物身邊,趁其不備發動襲擊,用牙齒緊緊咬住獵物喉嚨,將其一擊斃命。

若是一擊沒能給獵物造成重傷,獵物很可能逃跑,或是反抗對自己造成傷害,所以必須要有很強的咬合力。

犬科就不一樣,它們是成群地圍捕獵物,在這個過程中不斷地去撕咬獵物,直到將獵物咬得遍體鱗傷,力竭身亡。

有同伴圍捕,不用擔心獵物逃走,也就不要求有一擊斃命的本事,犬科因此可以犧牲一部份咬合力,前進演化出更容易在追捕中咬到獵物的長嘴。

總的來說,貓科與犬科的臉型差異,是因捕獵的方式而定的,貓科中的獅子如犬科一般團隊捕獵,臉看起來也就不那麽圓了。

拋開臉不談,單將獅子的頭骨與其他貓科放在一起,你會發現找出獅子頭骨很難,這時不免為之一嘆,貓科動物的相似度,竟然如此高!

不同貓科動物的頭骨,你能認出哪個是獅子嗎

貓科動物相似度

小到家裏養著的寵物貓,大到250公斤的東北虎,你會發現它們除了體型毛色有差別外,都是一張圓圓的臉,身體比例也基本一致。

所以我們稱自然界的貓科動物為「大貓」時,絲毫沒有違和感,稱犬科動物為「大狗」,就有些別扭。

不光是現在的動物,即使是已經滅絕幾千上萬年的貓科動物,它們的生活方式,生理結構與今天的貓科也十分相似,可見貓科的前進演化有多緩慢。

長久的前進演化差異不大,短暫的一生中,它們的變化也不大,比如貓臉蛋從小就定型,長大後還是一樣。不像狗,幼年時期還是小圓臉,長大後嘴就被拉長了。

為什麽貓科會表現出高度的一致性?一些主流的觀點認為,貓科已經在不斷試錯中,找到了最完美的形態,無需在朝著其他方向發展了。

從曾經的劍齒虎王朝,到如今獅虎豹統治一方,當這張圓臉出現的時候,它們似乎就一直是頂級的捕獵者,所以千萬年來一直將圓臉貫徹到底。

倫敦自然歷史博物館的前進演化生物學家安賈利·戈斯瓦米,也曾做過類似的解釋:

所有動物都在不斷嘗試中前進演化,最終找到適合自己生存的形態,而貓科已經成功找到了,已經前進演化的足夠完美,無需再嘗試了。

完美的貓科

貓科的完美,不光是前進演化出能提高咬合力的圓臉,在它們的下頜上,有著緊密的肌肉排列,這也很好地增強了它們的咬合力。

貓科身上的其他地方,有著很高的肌肉密度,所謂的肌肉密度,是肌肉組織者特定體積內的肌肉纖維濃度,這種濃度決定了每單位的肌肉能施加多大的力。

貓科身上高密度的肌肉分布,使得它們拍擊力,咬合力都超過同體型的其他猛獸。

為了撐起一身緊實的肌肉,貓科前進演化出了更致密的骨骼結構,這樣的骨骼能夠在戰鬥中吸收對手造成的打擊,減少受到的傷害。

其次,這樣的骨頭也為貓科靈活的攀爬提供了支撐。

貓科還有對爪子的保護機制,它們的爪子在不用的時能縮回,這樣較少了爪子的磨損,使其時刻保持著鋒利。

不光捕獵能力卓絕,貓科的感覺器官也十分靈敏,它們有著夜視的眼睛,能夠適應野外的黑暗生活,耳朵和鼻子也十分敏銳,能察覺到周邊的輕微動靜,捕捉到細微的氣味。

貓科的完美不僅體現在自身,還體現在其他動物身上,自然界有許多生物,有著朝貓科的方向演化的現象。

在馬達加斯加島上就有一種長得有些像美洲豹的動物,名為長島長尾貍貓,雖然名字裏帶「貍貓」,但它們卻屬於偽貓科動物,屬於食蟻貍科。

長島長尾貍貓由貓鼬前進演化而來,為了能更快地追逐獵物,它們前進演化出了比貓鼬更修長的四肢,從而更趨同與貓科。

這種前進演化被稱之為「趨同前進演化」,指的是一個動物與另外一個動物沒有親緣關系,卻前進演化出了相似的外貌和習性。

這樣的趨同前進演化在鼬科和獴科身上多見,為了更好地生存,它們都在嘗試著向貓科方向靠攏。

不過前進演化是一種激烈的競爭,當貓科動物搶占先機時,就很難再有後來者居上。盡管鼬科和獴科在模仿貓科上下了功夫,最多也只能當老二,不敢真與貓科硬剛。

前進演化是個不斷試錯的過程,找到正確答案,相互照抄成一個強大族群,人類似乎也是如此,如今的不同種族的人,除了膚色與體型有別外,似乎也沒有過於天差地別的差異。

不過其他動物若是模仿人類形態前進演化就死翹翹了,畢竟人類的身體放在自然界裏,一點都不抗揍。

參考資料:

[1] 【為什麽貓科是圓臉,犬科是大長臉?】劍齒貓de動物誌

[2] 【為什麽貓科動物都長得一樣?】科學大觀園雜誌

[3] 【一種奇特的偽貓科動物,長得像貓科,卻是由貓鼬趨同前進演化而來的!】六維自然