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    對(duì)現(xiàn)代負(fù)鼠（上左）和遠(yuǎn)古巨顱獸（下右）進(jìn)行的CT掃描顯示了嗅球（粉色）在哺乳動(dòng)物大腦中的擴(kuò)張。

    （圖片提供：Matt Colbert，得克薩斯大學(xué)）

    在恐龍于2億年前統(tǒng)治地球之時(shí)，一小撮夜行性的、與鼩鼱類似的原始哺乳動(dòng)物卻在不知不覺中找到了一條生存策略，并最終走向了“大”腦的進(jìn)化之路。兩具與哺乳動(dòng)物類似的遠(yuǎn)古爬行動(dòng)物頭骨化石表明，對(duì)于更為敏銳嗅覺的自然選擇在早期哺乳動(dòng)物中最早**了更大的腦的進(jìn)化。研究人員在最新一期出版的美國《科學(xué)》雜志上報(bào)告了這一研究成果。參與此項(xiàng)研究的美國賓夕法尼亞洲匹茲堡市卡內(nèi)基自然歷史博物館的古生物學(xué)家羅哲西指出：“哺乳動(dòng)物并不是因?yàn)樗伎级玫搅舜蟮哪X……得到它是因?yàn)橐粋€(gè)更加緊迫和更基本的需要——我們的嗅覺是更為重要的。”

    相對(duì)身體大小而言，與爬行動(dòng)物和其他動(dòng)物相比，鳥類以及哺乳動(dòng)物的大腦是前者的10倍。這是為什么？一些研究人員推測(cè)，早期夜行性哺乳動(dòng)物進(jìn)化出更大的腦是為了促進(jìn)它們的聽覺，因?yàn)橐曈X在夜晚并不是非常重要。也有人認(rèn)為，哺乳動(dòng)物的大腦相對(duì)較大是因?yàn)樵S多早期哺乳動(dòng)物進(jìn)化出了更小的身體，而它們的腦卻未能按比例縮小。

    通過重建兩種已知最古老的原始哺乳動(dòng)物頭骨——1986年在中國著名的云南祿豐組發(fā)現(xiàn)的摩根獸與巨顱獸化石，羅和同事發(fā)現(xiàn)了哺乳動(dòng)物的腦開始增大的線索。研究人員用計(jì)算機(jī)斷層掃描（CT）分析了頭骨化石，根據(jù)對(duì)腦組織的觀感以及頭骨內(nèi)部留下的空間，他們建立了一個(gè)虛擬的三維腦內(nèi)腔模型。這使得研究人員能夠詳細(xì)觀察腦和鼻腔的表面。

    隨后，研究人員將這兩件內(nèi)腔模型與7具早期犬齒龍類化石——與早期哺乳動(dòng)物親緣關(guān)系很近的肉食性爬行動(dòng)物，生活在距今1.9億年至6500萬年之間的27具其他原始哺乳動(dòng)物的內(nèi)腔模型，以及270個(gè)現(xiàn)代哺乳動(dòng)物的大腦進(jìn)行了比較。

    研究人員發(fā)現(xiàn)，哺乳動(dòng)物的腦進(jìn)化存在3個(gè)主要階段。首次，在摩根獸生活的1.9億年前，其大腦比犬齒龍類幾乎大了一半，特別是處理嗅覺的區(qū)域——例如嗅球——則格外的大。之后，與現(xiàn)存哺乳動(dòng)物關(guān)系最近的巨顱獸，其大腦又增加了50%，而這種變化也同嗅覺有著重要聯(lián)系。最后，隨著現(xiàn)代哺乳動(dòng)物在6500萬年前出現(xiàn)，控制神經(jīng)肌肉協(xié)調(diào)的大腦區(qū)域通過整合不同感覺而又一次擴(kuò)大。

    美國加利福尼亞大學(xué)伯克利分校的生物人類學(xué)家Terrence Deacon認(rèn)為，這些化石表明了“在原始哺乳動(dòng)物進(jìn)化早期階段的腦組織模式”。