为吃一口竹生出伪拇指化石提示大熊猫600万年前就好这口

　　央广网北京7月1日消息（记者卜叶）为了吃到一口鲜美的竹子，大熊猫一早练就了独门绝技。在这些绝技中，额外的＂拇指＂可以说是最著名但也是最神秘的。
　　＂除了大多数哺乳动物前肢上正常的五个手指外，大熊猫还有一个强烈增大的手腕部骨骼，即桡侧籽骨，充当第六个手指，形成可以对握的＂拇指＂来抓住竹子。＂中国科学院古脊椎动物与古人类研究所（以下简称古脊椎所）研究员邓涛说。
　　大熊猫抓握和咀嚼竹子（Sharon Fisher摄）
　　近日，古脊椎所及美国洛杉矶自然历史博物馆研究员王晓鸣、中国科学院昆明动物研究所研究员吉学平与邓涛等，在国际刊物《科学报告》发表了始熊猫第六指，即＂伪拇指＂演化的论文。研究结果显示，始熊猫具有最早的增大的桡侧籽骨，已经形成对握的＂拇指＂功能。然而，自中新世晚期以来，熊猫的＂拇指＂没有进一步增大，因为其在抓握竹子的同时还必须兼顾蹠行式走路的承重功能，不可偏废任何一方。分担体重的限制可能是熊猫的伪拇指从未演化成完整手指的主要原因，但这种简陋的＂拇指＂表明，大熊猫专门吃竹子的习性至少在距今700~600万年前就起源了。
　　云南昭通水塘坝始熊猫生态复原（Mauricio Antón绘）
　　带弯钩的伪拇指更方便抓握
　　尽管大熊猫的伪拇指非常有名，但它只是一个相当简陋的小而扁的结构，曾让早期的解剖学家迷惑不解。要搞清楚伪拇指的来龙去脉，化石是最重要的证据。
　　此次，始熊猫关键的伪拇指和臼齿化石，来自2015年古脊椎所、云南省考古所和昭通市政府联合组织的水塘坝晚中新世遗址科学发掘。
　　现生大熊猫的桡侧籽骨在靠近末端处有一个急剧内弯的钩，其功能是靠单一骨骼形成的抓钳。与人类具有两个指节的拇指形成对比的是，人类拇指的末端一节可以弯曲以便于抓握。始熊猫的桡侧籽骨缺乏末端的弯钩，表明进化过程分为两步：伪拇指最初简单伸长，后来出现更精细的末端弯钩，同时伴随着末端的轻微缩短。无论是绝对长度还是相对长度，始熊猫的伪拇指都超过其现生后代，只是缺乏大熊猫的末端弯钩。
　　大熊猫（B,D,E）与原始熊类（A）和人类（C）手部的对比
　　不长不短的伪拇指不硌脚
　　这就提出了一个问题，更长的手指肯定会增强抓握竹竿的能力，那为什么熊猫的伪拇指没有进一步拉长呢？
　　研究认为，桡侧籽骨没有进一步延伸，是伪拇指兼顾抓握竹竿和承担体重之间的功能调和。与犬科、猫科和鬣狗等奔跑型食肉动物的趾行式不同，肥胖的熊科动物都是蹠行式，即走路时以前、后脚掌接触地面。强烈伸长的桡侧籽骨更有利于抓握竹子，但不可避免地与长距离行走产生冲突，从而损害伪拇指的双重功能——内表面用于抓取和外表面用于承重。任何桡侧籽骨的进一步增大都会导致更显著地突出于掌面，从而对行走产生干扰，通俗地说，就是会＂硌脚＂。
　　因此，现生大熊猫通过伪拇指末端向内急剧弯曲成钩状和外侧变平来均衡功能间的相互冲突。在现存的熊科动物中，只有大熊猫有一个大的肉质垫来缓冲桡侧籽骨，表明这种骨骼的承重功能很重要。
　　由于栖息地中竹子非常丰富，因而大熊猫不需要每天长途跋涉去寻找食物，吃得多、吃得快是更重要的事。熊猫用牙齿撕裂竹竿时，紧紧抓住竹竿可能是伪拇指最有用的功能。竹竿非常坚硬，尤其是冬季完全变为木质时，需要熊猫的双手有相当大的握力来扭转和拉拽，以便与下巴配合进行有力的啃咬和撕裂。因此，抓紧竹竿比一把抓住更多的竹子对熊猫来说更重要，所以对伪拇指的长度没有太强的要求。
　　熊猫简陋的伪拇指很难用于采集熊科通常的杂食原料，如种子、坚果、浆果，甚至矮草等，这表明增大的桡侧籽骨的唯一取食目标就是竹子，伪拇指是熊猫谱系中有效采集竹子的关键适应。尽管其消化系统似乎效率低下，但大熊猫大吃海吃的策略使其能够成功地扩展到华南和东南亚的大部分地区，并成为更新世大熊猫-剑齿象动物群中的重要成员。在中国的竹林深处，大熊猫安静地吃它的竹子，过着与世隔绝、独来独往的生活，远离其食肉类亲戚们在食物链中的主导地位。
　　也就是说，中新世晚期以后，熊猫家族的伪拇指没有进一步伸长的事实表明，它们已获得足够的抓握力来对付竹子。足够抓紧一根竹竿或一把竹子，同时还要撑着肥胖的身体行走，伪拇指不长不短正合适。