腫骨中華大角鹿（A），駝鹿（B），骨中水牛（C）和家馬（D）的角鹿下頜骨
（神秘的地球uux.cn報道）據中國科學院古脊椎動物與古人類研究所：大角鹿（Megacerines）是分布于歐亞大陸的中新世晚期-全新世的鹿科動物，擁有標志性的有限元分碩大鹿角，是析揭性化石中的明星物種。大角鹿的示腫下頜形態十分特殊，其下頜骨普遍存在腫厚現象，骨中尤其是角鹿周口店第一地點的腫骨中華大角鹿（Sinomegaceros pachyosteus），其下頜骨水平支橫截面近似圓形。有限元分大角鹿腫厚的析揭性下頜到底有何功能？一種觀點認為大角鹿腫厚的下頜是為了儲存鈣質，以供碩大的示腫鹿角每年的脫落與生長。然而，骨中雌性大角鹿并不長角卻也擁有腫厚的角鹿下頜骨；駝鹿（Alces alces）同樣擁有碩大的鹿角，但其下頜卻十分纖細，因此，儲存鈣質這一假說尚存疑問。下頜骨主要的功能是咬合和咀嚼，其形態經常被作為推斷食性的重要依據，據此另一種觀點認為：大角鹿腫厚的下頜可能有利于承受更大的外力，與取食偏硬或富含纖維的食物相關。為了證明后一推測，中國科學院古脊椎動物與古人類研究所研究人員選取了駝鹿（Alces alces），水牛（Bubalus bubalis）和家馬（Equus caballus）三個現生的大型食草動物與腫骨中華大角鹿的下頜進行對比，采用有限元方法進行了力學分析，結果發現，在模擬咀嚼試驗中，現生駝鹿的最大von Mises應力（標志結構破壞的等效引力）和應變能遠高于其它三者，水牛和家馬下頜骨的對應值很低且二者不相上下，而大角鹿下頜骨的應變能甚至略低于水牛和家馬，最大von Mises應力也與后兩者接近。據此，我們推測大角鹿的食性與水牛和家馬相似，具有取食富含纖維的草（grazer）的潛力，而這與其腫厚的下頜骨形態有關。此外，各物種的下頰齒的應變能與其齒冠高度呈現一定負相關性，但大角鹿作為低冠齒動物，其應變能遠低于駝鹿，這可能得益于其腫厚的下頜骨分擔了更多的外力。
對于大角鹿族食性的研究多聚焦于產自歐洲的Megaloceros giganteus，有人在其臼齒縫隙中發現蒿屬植物殘留物，該類植物富含鈣和磷，可為其碩大鹿角的生長提供營養物質。類似植物在周口店第一地點也有發現，比如杜乃秋等在周口店第一地點的鬣狗糞中提取出了植物孢粉，發現了富含鈣和磷的蒿屬和樺屬等植物。本研究推測，腫骨中華大角鹿可能會有選擇地大量取食這類植物以補充每年鹿角脫換所需的營養物質，不過這一假說還需進一步驗證。
近日，該研究在古生物學國際期刊《歷史生物學》（Historical Biology）上在線發表，論文的第一作者為中國科學院古脊椎動物與古人類研究所的碩士研究生付嬌，通訊作者為王世騏研究員，該項研究獲得中國科學院先導B項目和國家自然科學基金等項目支持。
原文鏈接：https://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/08912963.2022.2101368
相關報道：我科學家揭示腫骨中華大角鹿的食性
（神秘的地球uux.cn報道）據科技日報（記者 陸成寬）：8日，記者從中科院古脊椎動物與古人類研究所獲悉，該所研究人員通過模擬咀嚼試驗發現，腫骨中華大角鹿的食性與水牛和家馬相似，能夠取食偏硬的或富含纖維的食物；而這一能力與其具有腫厚的下頜骨有關。相關研究成果在線發表于《歷史生物學》。
大角鹿是目前已知體型最大的鹿，生活在700萬年至1萬年前的歐亞大陸，其鹿角碩大，最長可達4米，是化石研究中的明星物種。大角鹿的下頜骨普遍存在腫厚現象，尤其是周口店第一地點發現的腫骨中華大角鹿，其下頜骨腫厚更為明顯。
一種假設認為，大角鹿腫厚的下頜是為了儲存鈣質，以供碩大的鹿角每年的脫落與生長。然而，“雌性大角鹿并不長角卻也擁有腫厚的下頜骨；駝鹿同樣擁有碩大的鹿角，但其下頜卻十分纖細。因此，儲存鈣質一說尚存疑問。”中科院古脊椎所研究員王世騏坦言。
事實上，下頜骨主要的功能是咬合和咀嚼，其形態經常被作為推斷食性的重要依據。據此，另一種假設認為，大角鹿腫厚的下頜有利于承受更大的外力，方便取食偏硬或富含纖維的食物。
為證明這一假設，研究人員選取了駝鹿、水牛和家馬三種現生的大型食草動物的下頜與腫骨中華大角鹿的下頜進行對比，并在計算機上進行模擬力學測試。研究表明，與水牛和家馬相似，腫骨中華大角鹿也能夠取食偏硬的或富含纖維的草。
王世騏表示，這項研究證明了大角鹿具有在開闊地帶取食硬草的潛力。同時，由于大角鹿與古人類關系密切，比如在周口店，大角鹿可能是北京人的主要食物來源，本研究對進一步討論大角鹿的生態適應性及其與古人類的關系有重要的意義。
作者:綜合
.gif)
.gif)
.gif)
.gif)
.gif)
.gif)
.gif)
.gif)
.gif)
.gif)
