研究发现体温较高的动物更有可能进化成食草动物

亚利桑那大学的一项研究发现了动物体温与其进化为食草动物的可能性之间存在着惊人的关系。这项研究发表在《全球生态与生物地理学》杂志上，为四足动物(包括陆地脊椎动物——两栖动物、鸟类、爬行动物和哺乳动物)植物性饮食的进化提供了新的见解。这些发现可能会重塑科学家对动物饮食进化的理解。

这项研究分析了 1,712 个物种的数据，发现了一个一致的模式：体温较高的动物更有可能进化成食草动物。这种关系在主要的陆地脊椎动物群体中都适用。

阿尔伯塔大学生态学与进化生物学教授、资深研究作者约翰·维恩斯 (John Wiens) 表示，体温和食草之间的关系与植物性饮食带来的独特消化挑战有关。

较高的体温可能是维持肠道细菌分解纤维素(植物细胞壁的主要成分)所必需的。维恩斯说，动物体温与肠道微生物群之间的关系可能是理解某些物种为何更适合采用和维持草食性饮食的关键。

“我们特别关注体温，因为它是决定不同动物群体饮食的最普遍且可比的因素之一，”这项研究的主要作者克里斯汀·萨班 (Kristen Saban) 说。萨班开始这项研究时是阿尔伯塔大学生态学和进化生物学专业的大二学生。

研究小组进行了广泛的分析，研究了可能影响饮食进化的各种其他因素，包括体型和昼夜活动模式。最终发现，体温是预测食草动物饮食进化的最关键因素。

“我们发现，体温在某种程度上是进化出食草动物的必要条件。我们确实没有看到任何食草动物体温不高。通常，体温超过 86 华氏度，”萨班说。

萨班说，之前的一些研究已经探讨了食草饮食如何影响动物体温的进化。这项研究则从另一个角度进行研究，试图找出推动食草进化的因素。

研究人员收集了数十项先前研究的相关数据并进行了分析。这项研究还揭示了食草动物的进化时间线。维恩斯说，与当今食草动物盛行的预期相反，食草动物似乎是一种相对较新的饮食。四足动物的祖先是肉食动物。例如，蜥蜴以肉类为主要食物，而鬣蜥则进化为食草动物。他说，现存的食草动物群的历史都不到 1.1 亿年，而四足动物的历史有 3.5 亿年。

这一时间恰逢开花植物(被子植物)的传播，被子植物在大约 1.1 亿年前占据主导地位，目前约占所有植物物种的 90%。维恩斯说，总的来说，这些发现为未来的研究开辟了新的途径，尤其是考虑到较古老的食草动物谱系，如食草恐龙，并没有持续到现代。

这项研究还表明，食草性在进化方面是一种不稳定的特征。研究人员观察到许多物种从食草性恢复到食肉性的例子。维恩斯说，例如，来自拉丁美洲的歌鼠从食草性祖先进化而来，主要以昆虫为食。这些逆转与食草性的起源一样常见。萨班说，这种不稳定发生的原因仍然未知。

“一旦进化，它们就不一定能存活很长时间，”维恩斯说。“现在的一些食草动物种群可能会再次进化出以动物为食的物种。”