同为食肉动物,为什么猫科体型比犬科大得多?

猫科真的比犬科大吗?

猫科现存38种,其中7种成年雄兽平均体重在40千克以上,我们称之为大型猫科动物,它们是狮、虎、美洲虎、山狮、豹、猎豹和雪豹。而犬科也有36种,40千克以上的却一种也没有,现存最大的犬科是狼,综合全球各地平均体重为30千克左右。



现存最大的猫科动物:东北虎

大型犬科动物有7种,分别是狼、红狼、鬃狼、非洲野犬、埃塞俄比亚狼、豺和郊狼,体重在10-40千克之间。有趣的是,这正好是中型猫科的体重范围,中型猫科包括4种猞猁、2种云豹、2种“金猫”、狞猫、薮猫、虎猫和渔猫,共计12种。

猫科“中位物种均重”在10千克左右,犬科只有5千克。小型猫科动物在3-5千克的种类比较扎堆,而小型犬科在2千克左右的更多。

总的来说,猫科确实比犬科大不少。这是为什么呢?下面我从生态和进化两个角度,简要给大家剖析下。



现存猫科和犬科的体重分布

生态上的原因

现存猫科动物主要扮演了两种生态角色,大猫类主要伏击大型有蹄动物,而小猫类主要伏击老鼠和兔子。唯一例外的是猎豹,它是追捕羚羊。除猎豹外,猫科都是伏击型猎手,捕猎流程是:发现猎物→潜伏→慢慢靠近→突然袭击,一击不得手很少远距离追捕。伏击狩猎注重个体力量和技巧,体大力不亏很重要。

现存犬科也扮演了两种生态角色,几种大型犬类主要追捕大型有蹄动物,而多数中小型犬类偏杂食性(吃昆虫和水果),还有一些介于两者之间,如郊狼、金背胡狼。追捕狩猎强调速度、耐力以及群体协作,所以犬科多群居,个体力量反而没那么重要,没必要长太大块头。狼、豺和非洲野犬狩猎颇具耐心,经常连续几个小时长途跋涉追赶猎物。



现存最大的犬科:马更些狼

生态位倒逼形态结构、生理功能和生活方式的演化,现在猫科和犬科都非常适应各自的生态位。犬科群体协作和耐力的优势弥补了体型和技巧的劣势,猫科能捕杀的大型有蹄类,它们同样能,可以说二者是殊途同归的。

现存最大的食草类是厚皮巨兽(大象、犀牛和河马),目前已经没有以它们为食的食肉动物了。其次就是野牛类,狮、虎可以经常捕杀野牛,将野牛纳入菜单的重要项目,狼群同样可以。

同一地区的大型猫、犬往往存在生态位的分离。例如在非洲,狮子是唯一将非洲野牛作为主食的捕食者,非洲野犬主要捕杀羚羊类。而在北美,狼以美洲野牛为主食,美洲狮则主要吃鹿类。即使捕杀同一种猎物,对猎物的选择也有差异。大猫多选择捕杀孤独的成年或年轻雄兽,狼和野犬多追逐老幼病残个体。



非洲野犬

进化上的原因

根据柯普法则,动物进化的总体趋势就是越来越大的,直到灭绝,较小的动物取而代之,重走大型化之路。在食肉动物演化史上,犬科兴起比猫科早,它们的巅峰时代已经过去了,而猫科近一万年才走下坡路,还有不少大型种类幸存。只看现在这一个时间点,自然就是猫科明显大于犬科。

犬科最早兴起于距今4000万年前,分三个亚科,按演化先后顺序是黄昏犬亚科→恐犬亚科→犬亚科,现存所有犬类都属于犬亚科。犬科体型的巅峰是第二阶段的恐犬亚科时代。



海德尼上犬复原图

恐犬亚科的生存年代是距今3600~200万年,在北美一度非常繁盛,目前已发现化石的有66种之多。距今2800万年前,恐犬达到最大多样性,据世界顶级犬科专家王晓鸣说,它们在当时扮演了今天至少三个科的角色:鬣狗——噬骨者,犬——追逐者,浣熊——杂食的食肉者。其中最大的种类海德尼上犬,体重超过100千克,为有史以来最大的犬科动物,它身体强壮,有些像鬣狗又有些像熊,可怕的颌骨能把骨头碾得粉碎。

而同样在2000多万年前,猫科的共同祖先——体型娇小的原猫,仍躲在西班牙、德国和蒙古的密林里。如果在当时看,犬科无疑远大于猫科。



猫科共同祖先:原猫

原猫随后演化出“假猫三兄弟”——欧亚的假猫、瑙柱猫和北美的超猫。假猫和瑙柱猫分别是剑齿虎和真猫(现存所有猫科)的祖先。超猫在1500万年前入侵北美,成为史上第一种进入新大陆的猫科。

当时恐犬仍有20种,在北美非常繁盛,入侵的超猫立即与恐犬展开竞争。无畏超猫、强壮超猫和马氏超猫体型都接近今天豹子大小,只比海德尼上犬稍小。这场竞争的结果是恐犬亚科迅速衰退,并最终于200万年前彻底退出历史舞台。而猫科则在北美开枝散叶,后来剑齿虎和真猫先后到此安家。

恐犬的失败与气候变化有关,当时全球降温使北美大片森林被改造成草原,直接导致海德尼上犬等多种大型特化恐犬灭绝。但主持该研究的洛桑大学进化生物学家丹尼尔·西尔维斯特罗坚称,猫科在恐犬灭绝之路上起的作用比气候原因更大。猫科擅长伏击,而且具有可伸缩的锋利爪子,捕猎能力远胜过恐犬,恐犬就渐渐被淘汰了。



有史以来最大的猫科动物:无鬃狮

这次竞争导致犬科刚刚走上的大型化之路被猫科扼杀于萌芽之中,从此在大型食肉动物这个生态位上,犬科再也无力与猫科争锋。犬亚科选择了一条与猫科截然不同的演化道路,朝着适应成群追捕大型有蹄兽方向发展,并取得了成功,但单体体型是远比不过猫科了。

进入更新世,猫科进入了大型化的巅峰,无鬃狮和毁灭刃齿虎体重可达400千克。当时恐犬已消亡,继续与猫科争雄的是犬亚科了,但最大的犬亚科恐狼只有80千克重,不仅远无法和同时代的猫科相比,甚至比不上现代狮、虎。



恐狼复原图

到距今1万多年前冰期结束,在气候剧变和人类崛起的双重打击下,很多巨兽灭绝,猫科也开始走下坡路。北美狮和刃齿虎灭绝,犬科夺回了对北美荒野的统治权,今天的狼群胜过山狮一筹。虽然从全球来看猫科仍稳压犬科,但至少在当初恐犬惨遭“灭门”的北美是犬科更占优势,也算出了气了。

食肉动物真的以猫、犬为主吗?

现存食肉目共有16科、280种,其中猫科不过38种,犬科36种,两个科总和也只占食肉目的1/4。食肉目第一大科鼬科有59种,灵猫、獴等科也有30多种。猫科倒是名副其实的超级食肉动物,犬科多数种类还是杂食性的。因此,猫、犬不过是获得了更多公众关注,存在感高而已。



食肉目系统发育图

这主要是因为,陆地大型食肉动物首推猫科的狮、虎、豹和犬科的狼、豺、野犬。熊虽然更大,但多被作为杂食动物;鬣狗现存种类太少,只有4种;海象、海狮生活在海里,且常被认为是独立的鳍脚目而排除。另外,家猫和家犬两个宠物明星也是很大的加分项。

不过,猫科和犬科确实代表了食肉目演化的两大分支。食肉目分猫型亚目和犬型亚目,在公众眼里,常常把猫型亚目的獴和灵猫也当作猫,犬型亚目的熊和鼬也当作犬,甚至猫型亚目的鬣狗有时也被误当成犬。



因为这主要是由于基因决定的,猫科体型与犬科体型的差别主要是它们在基因的序列上差异性的表达相关,同时也是自然选择的结果。

因为动物进化的总体趋势就是越来越大的,直到灭绝,然后较小的动物取而代之,重走大型化之路。而犬科兴起比猫科早,因此它们的巅峰时代已经过去了,但猫科近一万年才走下坡路,目前还有不少大型种类幸存

这要看你怎么比较了,猫科和犬科里都有大型和小型,犬科小有茶杯犬大有藏獒、狼之类的,还有一些斗狗,体型也是非常大的,猫科也是有大有小,猫科体型并没有普遍比犬科大。

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