南極不只有企鵝,還有古老而巨大的刻齒雅諾鯨 | 台灣環境資訊協會-環境資訊中心

南極不只有企鵝,還有古老而巨大的刻齒雅諾鯨

【保育古生物學系列】

2019年09月25日
文:蔡政修(國立台灣大學生命科學系、生態學與演化生物學研究所 助理教授);插畫:摸背鰭

保育古生物學:刻齒雅諾鯨

即使未曾到訪南極,想必大家對南極大陸也不至於太陌生,一聽到「南極」,腦海中大概會立即躍出一大片雪白的大地以及現存最大的企鵝:體型約120公分的皇帝企鵝(Aptenodytes forsteri)成群聚集著取暖的可愛畫面。

不只有企鵝 南極還發現最古老的鬚鯨:刻齒雅諾鯨

南極,除了有企鵝這般吸晴的明星物種,對於我們理解目前海洋中最大型的脊椎動物:鯨魚的演化歷程,其實也貢獻卓著。鯨魚體型中最大的藍鯨(Balaenoptera musculus)這一類的鯨魚:鬚鯨亞目(Mysticeti)最早的化石之一,就是在南極發現的。

在30年前的1989年,當時任職於洛杉磯自然史博物館的米契爾(E.D. Mitchell)研究員,命名了一種在南極所發現的、完完全全屬於新類群的鯨魚,在生物分類的位階中,不只是新的物種、新的屬,而是一個新的「科」:雅諾鯨科(Llanocetidae)的刻齒雅諾鯨(Llanocetus denticrenatus[1]

雖然命名了新科、新屬、新種的早期鯨魚,但其所依據的標本卻很有限:主要就只有下顎的一小段和仍鑲在下顎裡的2顆牙齒[2]

不過,其獨特的牙齒形態、大小和生存於始新世(Eocene)等資訊,都讓刻齒雅諾鯨在人類理解鬚鯨演化史中佔有獨特的地位。

其中一個令人著迷的重點,就是刻齒雅諾鯨可以讓我們試著勾勒出鬚鯨體型大小演化的歷程。

即使只有一部分的下顎,但其下顎骨的高度就超過13公分,清楚提示了其身軀的龐大:只要試想一下人類下顎和老鼠下顎大小的差異,就較容易體會到,光看到一部分的下顎,大概就可推算出其體型大小。

再加上刻齒雅諾鯨在南極被發現的地層:拉梅塞塔層(La Meseta Formation),讓刻齒雅諾鯨成為了最古老的鬚鯨:遨遊在3400、3500萬年前的極地海域裡。

相隔近30年 竟找到同一隻個體的化石 預估體長至少8公尺

令人興奮的是,2018年的新研究,馬克斯(F.G. Marx)和福代斯(R.E. Fordyce)也發表了新的刻齒雅諾鯨標本,不僅如此,這次新標本的下顎斷裂處,竟然可以和1989年米契爾的標本完美地接在一起:相隔了29年,在南極白茫茫一片的雪地中,竟然可以找到同一隻個體的化石[3]

這幾乎是不可能的事,卻居然真的發生了。

2018年所發現的標本,保存了大部分的頭骨,其長度為1.5公尺左右,再次證實了刻齒雅諾鯨有著巨大的體型:預估其體長至少達8公尺以上。

今(2019)年又多了一筆雅諾鯨類化石在南極拉梅塞塔層被發現的紀錄,雖然也是不完整,但有了2018年相當完整的標本作為參照,2019年標本的原始主人更可能會達到12公尺[4]

南極拉梅塞塔層的雅諾鯨類讓我們認知到鬚鯨在很早期就演化出龐大的體型,有趣的是,2017年的另一篇新研究在秘魯發現了比南極的雅諾鯨早了100多萬年的鯨魚,但其體型卻不到雅諾鯨類的一半[5]

目前看來,早期鬚鯨體型的演化比我們目前理解的更複雜、也似乎多次往大體型之路邁進[6]。許多鯨魚演化歷程的謎底,或許還深藏在那看似世界盡頭的南極地底下,但位於太平洋上的台灣,難道就無法貢獻這引人入勝的生命故事嗎?(系列專文2/6,閱讀上一篇

註釋:

[1] Mitchell ED. 1989. A new cetacean from the late Eocene La Meseta formation Seymour Island, Antarctic peninsula. Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences 46:2219-2235.

[2] 嘴裡雖然有牙齒,但刻齒雅諾鯨仍是被歸類在一般認知沒有牙齒的鬚鯨類。有興趣的讀者可以參考以下二篇相關的延伸閱讀:

[3] Fordyce RE, and Marx FG. 2018. Gigantism precedes filter feeding in baleen whale evolution. Current Biology 28:1670-1676.

[4] Marx FG, Buono MR, Evans AR, Fordyce RE, Reguero M, and Hocking DP. 2019. Gigantic mysticete predators roamed the Eocene Southern Ocean. Antarctic Science 31:98-104.

[5] Lambert O, Martínez-Cáceres M, Bianucci G, Di Celma C, Salas-Gismondi R, Steurbaut E, Urbina M, and de Muizon C. 2017. Earliest mysticete from the Late Eocene of Peru sheds new light on the origin of baleen whales. Current Biology 27:1535-1541.

[6] Tsai C-H, and Kohno N. 2016. Multiple origins of gigantism in stem baleen whales. The Science of Nature 103:89 doi:10.1007/s00114-016-1417-5

※ 本文與 行政院農業委員會 林務局  合作刊登

作者

蔡政修

2004年參與了轟動一時的抹香鯨解剖,從此墜入了鯨魚的世界。從事鯨魚化石及演化的研究,陸續到世界各地看鯨魚標本,寫論文之餘書寫科普文章,讓大眾更進一步的瞭解鯨魚及演化的魅力。