摘要: 啮齿类是哺乳动物中最为繁盛多样的一支，拥有极多的种类、极广的分布范围和极为多变的运动生活方式，是分类学、行为学、生态学和古生物学等学科重要的研究对象。耳区是头骨中结构最为复杂的区域，并且与动物的系统演化和运动行为有着密切的关系。本... 展开 啮齿类是哺乳动物中最为繁盛多样的一支，拥有极多的种类、极广的分布范围和极为多变的运动生活方式，是分类学、行为学、生态学和古生物学等学科重要的研究对象。耳区是头骨中结构最为复杂的区域，并且与动物的系统演化和运动行为有着密切的关系。本研究采用高分辨率计算机断层扫描技术和三维数字模型构建技术构建啮齿类耳区三维数字模型，并通过这些高精度的三维数字模型来对啮齿类耳区进行形态学和功能学的研究。研究对象包括44件现生啮齿类头骨和10件化石啮齿类头骨，以及6件其它小型哺乳动物头骨。 我们扫描了所有60件标本，并构建出所有标本耳区的三维数字模型。同时从原始数据中单独分离并构建出所有标本双侧约120个内耳骨迷路三维数字模型。通过观察和对比这些高分辨率三维数字模型，详细地描述了每件标本的耳区结构形态并配有标注详细结构的插图。同时寻找并编码耳区形态特征，构建出了包含有54个分类单元和342个耳区形态特征的全新矩阵，并且每个形态特征均有插图和说明。基于该矩阵进行了系统发育分析，在所得到的系统发育分析结果中，现生啮齿类之间的系统发育关系位置基本与通过分子证据得到结果相吻合;化石类群中的吐鲁番菱臼齿兽(Rhombomylus turpanensis)和睡古地仓鼠(Cricetops dormitor)所处系统位置也与以往其它研究相符合;另外两种啮齿类基干类群岭茶钟健鼠(Cocomys lingchaensis)和明镇外鼠(Exmus mini)则位于鼠形亚目(Myomorpha)这一支的内部并与仓鼠科(Cricetidae)和鼠科(Muridae)构成姊妹群，这一结果直观的反映了现生的仓鼠科和鼠科成员拥有与岭茶钟健鼠和明镇外鼠十分接近的耳区结构形态，这也与我们的直接观察结果一致。此外，还根据系统发育分析结果归纳了啮齿类各主要类群耳区形态结构特点。 对所分离并构建出的120个内耳骨迷路高分辨率三维数字模型中的每一个进行55项参数测量，获取超7000组原始测量数据。对这些数据进行异速生长分析、回归分析、主成分分析和聚类分析，来寻找不同类群内耳骨迷路形态与运动行为模式的关系。结果表明:内耳骨迷路整体相似性能够反映运动行为模式的相似性，而与系统发育关系相关性较小;运动行为模式与单一内耳骨迷路形态参数无明显对应关系。与岭茶钟健鼠、明镇外鼠和吐鲁番菱臼齿兽内耳骨迷路整体形态最为接近的现生类群为跳兔(Pedetes capensis)和赤褐象鼩(Elephantulus rufescens)，而睡古地仓鼠(Cricetops dormitor)则拥有与花鼠(Tamias sibiricus)最为接近的内耳骨迷路整体形态。基于该结果推断:1）明镇外鼠、吐鲁番菱臼齿兽和岭茶钟健鼠很可能均拥有较长且强壮的后肢，能够快速的奔跑跳跃;2）睡古地仓鼠运动敏捷，善于在较为开阔的林地或旷野快速奔跑，偶尔可能会攀爬灌木或小乔木;3）在未辐射和快速分化之前，啮型类(Glires)动物基干类群很可能均拥有较长且强壮的后肢和快速奔跑、跳跃的能力。 收起