动物的亲缘关系太离谱！我们灵长类的亲戚居然是它！

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“界、门、纲、目、科、属、种”——这套经典的动物分类层级，我们早在初中课本里就已熟悉。凭借它，我们可以将身边的许多动物清晰地归位：例如，狮子、老虎、豹子同属猫科；而豺、狼、狐狸则共享犬科之名。

然而，许多动物外貌迥异，仿佛是“罗密欧与忽必烈”般的毫不相干，但基因深处却可能藏着“杨广和李渊”那样意想不到的亲缘关系——看似天各一方，实则源于共同的祖先。

01

耗子和人沾亲带故

先从我们人类的亲戚开始说起，我们都知道，人类最近的亲戚是类人猿，再往外是各种猴子。这些形形色色的“猴子”和我们智人一起组成了“灵长目”。那和灵长目沾亲带故的动物又是谁呢？

答案可能出人意料，龇着大门牙的老鼠和兔子居然和灵长目是远房亲戚！

咦？老鼠兔子一点都不像人，尤其是老鼠，看起来应该跟蝙蝠或者黄鼠狼才是近亲，怎么会和我们有亲戚关系呢？

褐家鼠，图源： britannica

答案就藏在DNA里，科学家通过DNA序列分析发现老鼠、兔子与人类在基因层面共享大量保守序列。例如，三者控制身体结构发育的关键基因排列顺序和表达模式高度相似，并且人类、老鼠、兔子等动物的基因组都被检测到存在一批共同的逆转录转座子插入模式，确定了这些动物的亲缘关系是比较近的。因此在2001年，分类学家建立了一个涵盖灵长目、老鼠所在的啮齿目、兔子所在的兔形目的庞大分类单元—灵长总目。

灵长总目内部分类，图源：维基百科

那么，和灵长目关系最近的动物类群真是老鼠和兔子不成？当然不是。在灵长总目中，啮齿目和兔形目因为不断生长的门牙被归入了啮形大目，而我们灵长目则是另一个支系真灵长大目的成员。真灵长大目又可以分为树鼩目和灵长形上目，而灵长形上目下的两个分支一个是我们灵长目，另一个叫做皮翼目。因此那些“怪模怪样”的鼯猴才是我们灵长类动物的“真兄弟”。

在猪笼草上一边舔蜜一边拉粑粑的树鼩属于真灵长大目下的树鼩目。跟老鼠兔子所在的啮形大目相比，它们离灵长目的关系更近一点。图源：纪录片《动物王国》

属于皮翼目的鼯猴是和灵长类关系最近的动物，图源： wild cynocephalidae.asp

所以你捋清楚了没，总体来说能和我们扯上点亲缘关系的动物：类人猿>各种猴子>皮翼目（鼯猴）>树鼩目>兔形目、啮齿目>其它动物。

02

鬣狗不是狗，熊猫不是猫

有“非洲二哥”之称的斑鬣狗，长期以来都以其诡异的“笑声”以及和草原之王狮子斗智斗勇的镜头为人所熟知。斑鬣狗是鬣狗科现存的四名成员之一，另外三位分别是棕鬣狗，缟鬣狗和土狼。

现代四种鬣狗1土狼、2斑鬣狗、3缟鬣狗、4棕鬣狗。图源：《Handbook of the Mammals of the World》

按说这鬣狗长得像狗，又跟豺狼一样喜欢成群狩猎，连名字都叫狗叫狼的，它们应该属于犬科吧。然而真相依然让人大跌眼镜——鬣狗和狗子的关系还没有鬣狗和猫咪的关系近。

鬣狗和猫咪的亲缘关系并不仅仅体现在和猫科动物相似的遗传信息，它们在外表上都有很多相似的地方——比如说牙齿。鬣狗科和猫科虽然外观上大相径庭，但前臼齿和臼齿都有一点程度的退化，具有相似的齿列。

在分类树上，和鬣狗关系最近的类群是獴科（比如狐獴）和食蚁狸科（比如马岛獴），其次为灵猫科（比如大灵猫）。它们和猫科动物都属于食肉目的猫型亚目，鬣狗也是猫型亚目的成员。

科学家也曾经在欧洲距今1700万年前的地层中发现了早期的鬣狗化石——比如原鼬鬣狗。它在形态上更接近灵猫，也许后来为了适应草原生活，鬣狗才在形态上趋同于犬科。

与之相对的是，大熊猫和小熊猫虽然名字叫猫，也有着像猫咪一样的圆脸，但是它们反而是狗子的亲戚，都属于犬型亚目，只不过大熊猫属于熊科，小熊猫则属于小熊猫科。

在解剖学特征上，大熊猫和小熊猫的裂齿形态都非常像狗，它们的爪子也和狗一样不能完全伸缩，并且它们耳朵里的听泡内部由骨头分隔成多个小室。所以它们和黄鼠狼（鼬科）、浣熊（浣熊科）、海豹（鳍脚类）等有相同特征的动物一起被归入了食肉目的犬形亚目。

但是更“炸裂”的事情还在后面。虽然大熊猫和小熊猫都叫熊猫，还都有由腕骨特化来的第六根手指来辅助吃竹子，但是，熊科和小熊猫科在犬形亚目里面并不是最近的亲戚。通过DNA序列以及腕骨，臼齿等部位的对比，科学家们发现，犬形亚目中和大熊猫所在熊科关系最近的居然是鳍脚类！也就是说，大熊猫和海狮、海豹、海象的亲戚关系比大熊猫和小熊猫的关系近。

犬形亚目内部分类，图源：维基百科

竖琴海豹的幼崽，它们所属的鳍脚类和熊猫所在的熊科关系较近。Emmm至少和熊猫一样都很可爱。图源： animalia-life.club

至于小熊猫，它在分类树上更接近鼬科，臭鼬科和浣熊科。小熊猫和黄鼠狼的亲戚关系也比它和大熊猫更近。

属于鼬科的黄鼬（也就是黄鼠狼），小熊猫科和鼬科同属于鼬超科。图源：wikipedia

03

海豚的名字竟然有道理

如果要讨论人类以外智商最高的动物，那么海豚肯定榜上有名。但这非常聪明的动物却有一个听起来笨笨的名字。海豚名字里的“豚”，是猪的意思。

为啥呢？有个说法清代《海错图》记载过，我国古代渔民解剖过海豚，发现海豚的内脏结构很像猪，所以就叫它们“豚”了。从这里看，老祖宗就已经知道了一些动物知识——他们明白海豚不是鱼，而是哺乳动物。

中华白海豚，图源：Stephen Ng / iNaturialist

其实，海豚不只名字叫猪，内脏像猪，在分类上家谱也和猪有一定的亲戚关系——海豚是鲸类家族的一员。而鲸类这个哺乳动物中唯一的“纯海军”因为形体构造和生活习性明显异于任何哺乳类，故一度被认为属于独立的“鲸目”。当时的学者们甚至认为，鲸目和食肉目的关系更近一些，毕竟以海豚、虎鲸为代表的齿鲸类是尖牙利齿的捕食者。

虽然体型差异很大，但是宽吻海豚、虎鲸、抹香鲸，以及目前已知世界上最大的动物蓝鲸都属于鲸类。图源：iNaturialist

但是后来，随着分子生物学的发展，科学家们这才搞清楚鲸类的家谱。DNA 序列测试发现，现存和鲸类关系最近的动物居然是偶蹄目的河马！它们在 6000 万年前拥有共同的祖先，直到 5400 万年前才分化成两支。

并且鲸鱼和河马也存在很多共同的特征：它们都可以在水下生产，并且鲸鱼和河马的蛋蛋都藏于腹腔内，而且更加重要的是，鲸鱼的胃和很多偶蹄目的胃一样是多腔室的。因此，科学家们撤销了“鲸目”这一分类，把鲸类归入河马所在的偶蹄目，还有一些学者支持把“偶蹄目”改成“鲸偶蹄目”。

海豚科齿鲸的多腔室胃 ，图源：animalia-life.club

但是这个称呼其实是有问题的，因为按照以往的称呼习惯，“鲸偶蹄目”这个称呼要满足“鲸类是其他偶蹄类的姐妹群”的条件。但是，基因组里一种叫 “短散在核元件（SINE）” 的片段却揭示了鲸鱼和其它偶蹄目别样的亲戚关系。这一片段是一种特殊的 DNA 序列，自己没法独立复制，却能 “蹭” 细胞里的工具把自己复制一份，再随机插进基因组的新位置。

但是这种 “插入” 几乎全凭运气：不同物种在独立演化时，SINE恰好插进基因组同一个位置的概率，低到可以忽略不计。

但研究数据却发现了 “巧合”：鲸鱼、河马，还有反刍亚目动物（比如牛、羊）的基因组里，有好几个SINE居然插在了完全一样的位置上。而骆驼和猪的基因组里，压根没有这些插入位点。

对短散在核元件（SINE）的研究表明鲸类、河马以及牛羊鹿在偶蹄目中是关系比较近的。图源来自参考资料

这就说明：鲸类、河马以及牛羊鹿在偶蹄目中是关系比较近的，骆驼和猪反而和它们的关系更远。这不仅说明了属于鲸类，名字带猪的海豚虽然和猪同属于“鲸偶蹄目”，但是和猪的亲戚关系不如它和牛羊的近，也说明鲸类只是偶蹄目中鲸河马分支中的一支，把它的名字直接提升到“目”这一级上并不太合适。但是为突显出鲸类的特殊性，很多时候人们还是会用“鲸偶蹄目”来称呼这一大家子。

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参考文献：

【1】William J. Murphy; Eduardo Eizirik; Mark S. Springer; et al. Resolution of the Early Placental Mammal Radiation Using Bayesian Phylogenetics. Science. 14 December 2001, 294 (5550): 2348–2351. PMID 11743200. doi:10.1126/science.1067179

【2】Kriegs, Jan Ole, Gennady Churakov, Martin Kiefmann, Ursula Jordan, Juergen Brosius, Juergen Schmitz. Retroposed Elements as Archives for the Evolutionary History of Placental Mammals. PLoS Biol. 2006, 4 (4): e91. doi:10.1371/journal.pbio.0040091.(pdf version)

【3】Hubert, K. A., & Wellik, D. M. (2023). Hox genes in development and beyond. Development (Cambridge, England), 150(1), dev192476. https://doi.org/10.1242/dev.192476

【4】Anon (2017). Ketchikanmuseums.org. http://ketchikanmuseums.org/virtual_exhibit/vex34_cruisin_the_fossil_coastline/769DC373-C5ED-4C08-89CD-188932211334.htm

【5】Scientists find missing link between the dolphin, whale and its closest relative, the hippo. Science News Daily. 2005-01-25 [2007-06-18]

【6】Nikaido, M., Rooney, A. P., & Okada, N. (1999). Phylogenetic relationships among cetartiodactyls based on insertions of short and long interpersed elements: Hippopotamuses are the closest extant relatives of whales. Proceedings of the National Academy of Sciences, 96(18), 10261–10266. https://doi.org/10.1073/pnas.96.18.10261

撰文 | 千禧君

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