远古头骨记录人类祖先从肉食到植食的牙齿变化

研究人员将这个新物种命名为赫伯特暴掘龙，以纪念其发现者布莱恩·赫伯特。科学家目前仅发现了该动物的头骨，但根据头部大小及其亲缘物种更完整的骨架推断，赫伯特暴掘龙很可能是一种体型粗壮、体长约30厘米的四足生物。阿利安·曼形象地描述称，它的体型和形状大致像一个美式橄榄球。

虽然按照现代标准它并不算大，但在那个时代，它已是体型最大的陆生动物之一。赫伯特暴掘龙的外形可能有点像蜥蜴，但它生活在爬行动物和哺乳动物祖先分化之前，因此在分类学上并不属于爬行动物。

研究团队在加拿大的新斯科舍省布雷顿角岛发现了赫伯特暴掘龙，当时的野外考察环境极其恶劣。阿利安·曼提到，新斯科舍省拥有世界上最高的潮汐，化石位于岸边的悬崖上，挖掘工作必须赶在海水倒灌前争分夺秒地完成。

加拿大新斯科舍省的业余古生物学家布莱恩·赫伯特在加拿大卡尔顿大学古生物学教授希拉里·马丁领导的考察季中，从一棵树木化石的残桩里发现了这个小头骨。阿利安·曼在第一眼看到这个宽阔呈心形、口鼻处窄而后面宽的头骨时，便断定它属于一种小肢龙类。

小肢龙类是脊椎动物在陆地生活史中的早期篇章。当肉鳍鱼最初演化出四肢并爬上陆地时，它们仍高度依赖水生环境。阿利安·曼分析指出，小肢龙类处于陆地化的第二个阶段，当时动物已永久适应了旱地生活。

它们被科学家称为“干群羊膜动物”，即与后来演化出能在水外保持干燥的羊膜卵的四足动物密切相关。随着时间推移，这些动物分化成了爬行动物和哺乳动物的早期祖先。研究人员通过计算机断层扫描技术，为这个闭着嘴巴石化的头骨生成了一系列三维图像，从而得以窥见其内部结构。

这些长在腭部的牙齿暗示，人类的这些干群羊膜四足动物亲戚比此前认为的更早开始摄取植物。美国史密森尼国家自然历史博物馆的高级研究地质学家兼脊椎动物古生物学馆长汉斯·苏伊指出，长期以来人们认为植食性仅限于羊膜动物，而赫伯特暴掘龙虽然是干群成员，却已具备了处理植物性饲料的特化牙齿。

但这并不意味着赫伯特暴掘龙只吃植物。阿利安·曼回忆起他在美国史密森尼学会做博士后期间导师汉斯·苏伊的教诲：当今几乎所有的植食动物都会摄入少量动物蛋白，植食性应当被视为一种程度上的阶梯。

赫伯特暴掘龙在进食植物的同时，可能也会捕食包括昆虫在内的小动物。分析人士认为，早期四足动物饮食中的昆虫外骨骼，可能为赫伯特暴掘龙等物种粉碎和处理坚硬的植物材料铺平了道路。此外，消化食草昆虫的身体或许还为早期四足动物提供了处理植物所需的肠道菌群。

除了揭示植食性的起源，这项研究还为理解植食动物在失去植物来源时的处境提供了启示。赫伯特暴掘龙生活在石炭纪末期，当时地球正经历一场气候变化，那是人类当前所处的变暖周期之前的最后一次从冰室向温室的过渡。

阿利安·曼指出，在石炭纪末期，雨林生态系统崩溃，全球气候变暖。赫伯特暴掘龙所属的演化分支在那段时期表现欠佳。当气候变化迅速改变生态系统和植物群落时，这具化石为研究植食动物的命运提供了一个关键的数据点。

三亿多年前的那个“橄榄球”，就这样静静躺在博物馆的展柜里，诉说着一段关于尝试与生存的往事。它在丛林深处低头咀嚼第一口绿意时，或许并未意识到，这种饮食习惯的改变将如何深刻地重塑生命演化的轨迹。如今，当我们再次面对气候剧变的转折点，这些古老骨骼里刻下的兴衰痕迹，似乎正隔着漫长的地质年代，向当代人发出低沉的回响。物种的适应与消亡，往往就在这些看似微小的进食细节与波澜壮阔的气候巨变之间，达成了某种残酷而又必然的平衡。

熊子芳是加拿大多伦多大学的博士生，专注于古生物形态学研究与三维重建技术。

希拉里·马丁是加拿大卡尔顿大学的古生物学教授，长期致力于研究早期四足动物的演化生物学。

汉斯·苏伊是美国史密森尼国家自然历史博物馆的高级研究地质学家及脊椎动物古生物学馆长，是该领域的资深权威。