马年说马 | 为了这口草,马儿悄悄对自己动了哪些“手脚”?
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2026-02-19 06:04:19
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新岁启封·金马贺岁

2026年是中国传统干支纪年中的丙午马年。在中国传统文化里,马是昂扬奋进、锐意进取的象征——既充当着将士驰骋沙场、建功立业的忠实战友,也承载着君子自强不息、勇往直前的精神品格。自古以来,马便是人类重要的伙伴,它不仅被视作祥瑞之兽,更是文学艺术中经常描绘的经典形象,尽显速度、力量与忠诚之美。

甲骨文中的马字,来自网络

从生物分类来讲,我们所熟悉的家马(Equus ferus caballus)隶属于哺乳纲奇蹄目马科马属。但你知道吗,家马在现生马属动物中还有一些野生“马亲戚”,包括普氏野马(Equus ferus przewalskii)、非洲野驴(Equus africanus)、亚洲野驴(Equus hemionus)、藏野驴(Equus kiang)、平原斑马(Equus quagga)、山斑马(Equus zebra)与细纹斑马(Equus grevyi),但这些野生“马亲戚”的生存状况堪忧,大多处于濒危状态。此外,家马、家驴(Equus africanus asinus)及其杂交产生的马骡(母马与公驴后代)和驴骡(公马与母驴后代)也同属于马科马属这一大家族。

6种野生马属动物历史(透明色)和现在(全色)分布范围,修改自Orlando, 2015

别看如今现生马类动物不算多,但在漫长的地质历史长河中,马类家族曾枝繁叶茂、风光无限!在古生物学领域,马的演化史更是封神级别的存在——堪称教科书级生物进化经典案例,它们在漫长的演化历史中留下了丰富且连续的化石记录。保存在不同地层中的化石,完整呈现了该类群长达近5600多万年的成长历程:从生活在林间的小兽——始祖马(Hyracotherium)开始,马类家族循序发展,历经山马(Orohippus)、次马(Epihippus)、渐新马(Mesohippus)、中新马(Miohippus)、副马(Parahippus)、草原古马(Merychippus)、上新马(Pliohippus)和恐马(Dinohippus)等关键演化阶段,一步步完成蜕变,最终演化为适应开阔草原环境、擅长长途奔袭的真马(Equus)。

当然,生物演化从不是一条直线到底。马类家族还演化出了不少有意思的“旁支”,比如安琪马(Anchitherium)、三趾马(Hipparion)、南美马(Hippidion)等,它们各自探索不同的生存路线,在马类演化史上留下了独特的身影。这些跨越数千万的化石生动展现了马类家族在自然选择的驱动下,不断适应地球环境变迁的壮阔图景。

马舞新春——马年全球生肖文化大联展展板

你是否想过,从穿梭林间的始祖马,到驰骋草原的现代真马,这场跨越 5600 万年的演化征程里,为了能在开阔草原上高效吃草、快速奔跑,马儿悄悄对自己动了哪些“手脚”呢?今天,就让我们一起走进这段演化史上的精彩篇章,探寻马儿的演化奥秘。

—— HAPPY NEW YEAR ——

01#HORSE

先来“换口牙”

为了更好地干饭,马类动物的牙齿在演化过程中经历了一系列适应性改造。最明显的是前臼齿逐渐变得和臼齿一样,齿冠也逐渐增高,咀嚼面结构逐渐复杂化,这些变化极大地提高了咀嚼效率,也延长了牙齿的使用寿命,让马能更好地应对不同的食物环境。

始祖马主要生活在热带丛林中,以柔软嫩叶和果实为食,颊齿为低冠丘型齿,耐磨性差;渐新马时期,主要生活在干燥的灌木丛中,颊齿齿冠仍然较低,不过除了第一前臼齿外,其余前臼齿均已臼齿化,咀嚼面出现强烈的脊形结构。

马类颊齿对比,修改来自Michelle Tribble, 2013

进入中新世,气候开始变冷、变干,草原面积得到扩张,使富含植硅体、具高磨损性的禾本科植物(大家俗称的“草”)广泛分布。为应对这一“餐桌危机”,草原古马演化出了高冠齿,显著提升了牙齿的耐磨性,使其能够适应这一环境变化;到上新马阶段,颊齿齿冠进一步增高;目前发现的最早的真马化石时代约为370万年前,它们的颊齿齿冠高度,咀嚼面褶皱的复杂与精细程度达到了新的巅峰,奠定了现代马类牙齿的基本模式,成为应对草原硬实草料的“完美装备”。

左图来自网络,右图来自视觉中国

—— HAPPY NEW YEAR ——

02#HORSE

顺便“拉长脸”

牙齿的一系列变化也深刻影响了马的头骨和下颌结构。为了容纳高冠齿并附着更强壮的咀嚼肌,马的面部及下颌逐渐加深、加固。同时,眶前面部显著伸长,使得马儿在低头吃草时还能“眼观六路”,随时观察四周环境,有效躲避天敌。这张“长脸”可谓一举两得,同时解决了“好好吃饭”和“安全放哨”两大难题。

马的骨骼演化,图源

https://en.wikipedia.org/wiki/Evolution_of_the_horse

要说世界上最长的马脸,当属在我国甘肃临夏盆地早更新世地层中发现的埃氏马( Equus eisenmannae),其头骨长度可达0.73米,体重约600公斤,感觉都可以申请吉尼斯世界纪录了呢。

埃氏马头骨 国家自然博物馆展厅标本

—— HAPPY NEW YEAR ——

03#HORSE

重点“修修脚”

你是否也有过沉迷于修马蹄视频的经历?

那你知道马蹄是如何进化到如今的形态吗?

马蹄的演化,是马类适应草原奔跑环境的核心改造。为了能快速奔跑,马蹄弃繁就简,侧趾逐渐退化,中趾逐步增强伸长,最终“一柱擎苍”。始祖马时,还是前脚四趾,后脚三趾,所有脚趾都着地行走,这与它可以在森林地面灵活行走相适应;到渐新马时期,前后脚均演化为三趾,中趾也明显变得粗壮有力;至草原古马阶段,侧趾已基本“退休”,就仅靠粗壮的中趾支撑行走,以适应其所处的草原环境;到上新马时,更进一步,侧趾仅残留痕迹,前后脚都已成为真正的单趾;最后真马带着极度特化的中趾闪亮登场,横扫草原,拥有了驰骋草原的“完美跑鞋”。

三趾马 国家自然博物馆展厅标本

我们日常为马、驴修蹄,所修的“蹄”其实是马的脚趾末端角质化结构,类似人的指甲,就像人要经常修指甲一样,马蹄子也要定期“美甲”,防止蹄壁过长、开裂或变形,避免因受力不均导致跛行。

修改自Encyclopedia Britannica

来自网络

—— HAPPY NEW YEAR ——

04#HORSE

全面“健健身”

经过了从头到脚的局部改造,马的身形和体态也完成了各方面的改变:从四肢细长、背部微弓、体型如犬的始祖马,进化成腿部加长、背脊挺直、体型似羊的渐新马,再到身形接近现代小型马的草原古马,以及体格堪比现代中型马的上新马。最终登场的真马,身形更加挺拔,体态更加流畅:肱骨与股骨(俗称大胳膊和大腿)相对较短,桡骨与胫骨(俗称小胳膊和小腿)显著延长,尺骨与腓骨则大幅退化。

至此,马类体型演化也逐渐完成,总体呈现出体型持续增大,四肢不断加长,背部日益坚挺的趋势。也正是这副历经演化千锤百炼的身资,才让人类得以跨上马背、策马扬鞭,让马成为人类历史上不可或缺的伙伴。

真马(左)和始祖马(右),来自Michelle Tribble, 2013

纵观马的演化历程,每一次的“改造”都不是凭空出现的,而是马类在自然选择的驱动下,为更好地适应环境做出的回应。这些改变并非一蹴而就,而是马儿历经数千万年的打磨,“跑”出来的一条生存之道。

2026年,值此丙午马年,这份深植于基因的坚韧与速度,化作新春最动人的祝福。在这个充满生机的年份,我们诚邀您共赴 “马舞新春——全球生肖文化大联展” ,一同品味马文化在全球生肖图谱中的独特魅力,感受跨越时空的奔腾之魂。从化石到民俗,从自然到人文,让我们在马蹄声声中,迎接一个昂扬向上的新岁。

展览时间

2026年2月13日-2026年4月6日

展览地点

国家自然博物馆

预约方式

公益展

—— HAPPY NEW YEAR ——

作者介绍

张贝,国家自然博物馆地球科学部副研究员。博士毕业于中国科学院古脊椎动物与古人类研究所古生物学与地层学专业。主要从事第四纪哺乳动物系统分类与演化研究。

专业审校:刘芸、贺一鸣

文字审校:席悦

编辑:付琦

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