精致的剑齿虎头骨提供有关冰河时代捕食者的线索

最近在爱荷华州西南部发现的剑齿虎头骨是史前捕食者曾经居住在该州的第一个证据。

从剑齿虎身上找到任何化石遗骸的机会很小，爱荷华州立大学考古学副教授、动物骨骼专家马修希尔说。在佩奇县发现的保存完好的头骨更加罕见，它的发现提供了关于大约12-13，000年前灭绝之前的标志性冰河时代物种的线索。

“头骨是一件大事，”希尔说。“这种动物的发现广泛分散，通常以孤立的牙齿或骨头为代表。这个来自东尼什纳博特纳河的头骨状况近乎完美。很精致。

希尔与西北密苏里州立大学杰出大学生物学名誉教授David Easterla合作分析了该标本。他们的研究结果新发表在《第四纪科学评论》上。

研究人员使用放射性碳测年法来确定这只猫死于13，605至13，460年前的冰河时代末期。希尔说，随着冰川消退和气温上升，这可能是最后行走在地球上的剑齿虎之一。

“我们认为这一时期爱荷华州西南部是一个公园，树木点缀着草地开口，有点类似于今天的加拿大中部，”希尔说。“这只猫会和其他灭绝的动物一起生活，如恐狼、巨型短面熊、长鼻子野猪、平头野猪、雄鹿驼鹿、麝牛和巨型地懒，也许还有一些野牛和猛犸象。

确定年龄、性别

希尔和伊斯特拉认为头骨死亡时属于亚成年(2-3岁)男性。头骨骨板之间的间隙表明它的头部仍在生长，恒牙没有因切割和咀嚼而磨损太多。为了弄清楚它的性别，他们将它的头骨测量值与来自洛杉矶Rancho La Brea焦油坑的成年男性和女性剑齿虎头骨进行了比较。

希尔解释说，剑齿虎是两性异形的，这意味着雄性比雌性大。由于爱荷华州的头骨比焦油坑中的许多男性头骨大，研究人员认为它属于男性。他们估计爱荷华猫在死亡时重约550磅，成年后身体状况良好时可能接近650磅。相比之下，成年雄性非洲狮的平均体重约为 400 磅。

剑齿虎猫是怎么死的尚不清楚。但一只破碎的犬类可能会提供线索。希尔和伊斯特拉推测这只动物在攻击猎物时受了重伤，最终在创伤后的几天内被证明是致命的。

头骨顶部的小块破旧骨头表明它沿着河底滑动，然后休息，然后埋葬了数千年。

“我们可以从这些类型的化石中学到很多东西。他们掌握着有关动物生态的线索，以及它们如何应对剧烈的气候变化以及包括人类在内的景观上新的捕食者和竞争对手的出现，“希尔说。“爱荷华州是一个很棒的实验室，可以研究灭绝的冰河时代动物和刚刚开始与他们分享景观的人们。

你吃什么就像什么

剑齿虎猫头骨的研究机会并不止于《第四纪科学评论》上发表的分析。

希尔怀疑这只猫的主要猎物是杰斐逊的巨型地懒，这在冰河时代在爱荷华州很常见。他们会坐在树木和灌木丛旁边，拉着叶子和芽吃。巨型地懒身高 8 到 10 英尺，体重超过 2，200 磅，非常庞大。希尔认为，只有拥有“绝对致命的下巴和爪子”和专为戳击而设计的腿的大型捕食者才能定期猎杀它们。

为了测试这一点，希尔正在与他的爱荷华州立大学同事安德鲁·萨默维尔(Andrew Somerville)合作。考古学助理教授是使用骨骼地球化学进行饮食重建的专家。他们正在共同开发一种稳定的同位素混合模型，其中包含剑齿虎，其他食肉动物和食草动物(例如，杰斐逊的地懒，麝香，雄鹿驼鹿)的样本。

“你就是你吃的东西，它被锁在你的骨头里，”希尔解释道。

稳定同位素使研究人员有可能知道食草动物吃什么植物，进而知道食肉动物吃什么。他们可以拼凑出当地的食物网以及物种如何填满生态位。

“所以，也许剑齿虎主要吃巨型地懒，可怕的狼主要吃驼鹿，短脸熊什么都吃一点。安德鲁和我会弄清楚的，“希尔说。

研究人员预计将在来年发表他们的研究结果。