剑齿动物的形态是一种典型的趋同现象，在不同的脊椎动物类群中反复出现，在两个食肉动物支系中尤为突出：猫科动物和獵貓科动物。然而，由于缺乏强有力的系统发育和时空框架，人们对驱动这些重复出现的表型的进化机制仍然缺乏足够的了解。作者重建了猫科和獵貓科的颅下颌进化速度和模式，并评估了锥齿类和剑齿类之间以及剑齿类形态类型内部的二分法的强度。为此，作者研究了形态变异、趋同、表型整合和进化速度，并采用了一个包含近200个三维模型的综合数据集，这些模型涵盖了已灭绝和现存的类猫科食肉动物的下颌骨和头盖骨，跨越了它们的整个进化历史。研究结果否定了剑齿虎形态独特的假说，而是揭示了颅骨和下颌骨中类似猫科动物的表型的连续谱系，以及零星的明确趋同的实例。差异在中新世末期达到顶峰，通常在包含具有极端剑齿适应性的类群的支系中差异较大。
↑ 类似猫的表型有一个连续的谱系，并有零星的趋同性
↑ 剑齿类群显示出较低的融合度和较高的早期进化率
↑ 剑齿类之间的差异很大，但中新世之后类猫食肉动物的数量减少了
↑ 大型剑齿虎的出现似乎起到了宏观进化棘轮的作用
作者发现，长有剑齿的类群颅下颌整合程度较低，因而表现出更多的表型。同样是这些类群，在其进化史的初期通常会出现形态进化速度的爆发。因此认为，较低的整合程度和快速的进化速度是多个支系中剑齿类形态发展的关键因素。
论文链接：https://doi.org/10.1016/j.cub.2024.04.055
来源：MEPGT
编辑：诸鹏飞
审核：盛捷