研究揭示蝙蝠的演化史，可追溯至6500萬年前

蝙蝠是全球生態系統中至關重要的角色，它們為植物授粉、傳播種子，並捕食大量的昆蟲。作為地球歷史上僅有的三個飛行脊椎動物譜系之一，現存的蝙蝠物種超過1500種。但它們的演化史一直是科學家困惑不已的謎團。

迄今為止規模最大的蝙蝠基因組和化石聯合研究正在揭開這個謎團。研究結果表明，這些飛行哺乳動物大約在6500萬年前首次出現在歐洲，正值導致恐龍滅絕的大滅絕事件之後，之後它們擴散到世界各地，而非先前假設的北美、亞洲或非洲。

研究人員收集了迄今為止規模最大的高品質蝙蝠基因組，涵蓋了103個物種，代表了所有21個已知的蝙蝠科。他們將這些數據與44個蝙蝠化石的分析結合，從而解讀了蝙蝠的演化史並建構了蝙蝠的系統發育樹。

他們也得出結論，與飛行一樣，迴聲定位——許多蝙蝠利用這種生物聲吶系統在黑暗中導航並捕食飛行獵物——也進化於蝙蝠進化的早期階段。

「我認為，能夠同時做到飛行和迴聲定位，為它們開闢了進入新生態位的絕佳機會——例如，在競爭較少、天敵也較少的夜晚進行捕獵。飛行使它們能夠翱翔藍天，而迴聲定位則讓它們主宰了夜晚，」蘇格蘭聖安德魯斯大學生物學教授索尼婭·維爾內斯（Sonja Vernes）說道。她是本週發表在期刊上的這項研究的主要負責人之一。

「迴聲定位使蝙蝠基本上能夠成為夜行性動物，從而避免與鳥類競爭，也避免被晝夜性鳥類捕食，」都柏林大學學院動物學教授艾瑪·蒂林（Emma Teeling）說道，她也是這項研究的主要負責人之一。

這項研究指出，蝙蝠最早出現在歐洲，大約在6,600萬年前一顆小行星撞擊地球後一百萬年左右。這場災難使得哺乳類成為陸地上的主宰物種。紐約州立大學石溪分校的進化生物學家莉莉安娜·達瓦洛斯（Liliana Davalos）是這項研究的另一位負責人，她表示，此後不久，蝙蝠就到達了非洲，使得這兩個大陸成為早期蝙蝠進化的中心。

南極洲是唯一一個蝙蝠從未棲息過的大陸。如今，蝙蝠佔世界哺乳動物物種總數的五分之一以上。

已知最古老的蝙蝠化石可以追溯到大約5200萬年前。基因組和解剖學數據幫助確定了蝙蝠的起源時間。

鳥類和翼龍

蝙蝠是唯一能夠飛行的哺乳動物，與翼龍和鳥類一起，成為僅有的幾種能夠飛行的脊椎動物。鳥類在小行星撞擊中倖存了下來，但翼龍卻未能倖免。翼龍的滅絕或許為新的飛行脊椎動物譜系開闢了生態位。

蝙蝠的翅膀與鳥類和翼龍的翅膀構造不同，它們是由前肢演化而來，手指極度延長，支撐著厚厚的皮膜。

蝙蝠的祖先長什麼樣子仍然是個謎。

「我們無法確定，但我認為它們看起來像是開始長出長手指的樹鼩。這只是我的猜測，因為所有最古老的化石看起來都像現代蝙蝠，」蒂林說。

目前尚不清楚飛行和迴聲定位哪個先進化而來。蝙蝠透過發出高頻超音波並聆聽物體反射回來的迴聲來感知周圍環境，從而利用迴聲定位。這種能力可以從化石中觀察到，例如耳蝸增大和中耳結構特化等解剖特徵。

「我們發現的最古老的蝙蝠化石表明它們同時具備飛行和迴聲定位能力，但這並不能幫助我們解答這個問題。我們需要找到最古老的『前蝙蝠』或過渡化石，看看它們是否具有指示飛行或迴聲定位的解剖特徵，」蒂林說。

許多蝙蝠物種都表現出驚人的抗病能力，並且就其體型而言，壽命異常長。這項研究為探討這些特徵的遺傳基礎奠定了基礎。

「這項研究最終可能會為人類老化、免疫和疾病抵抗力的研究提供參考，」蒂林說。

如今的蝙蝠體型各異，飲食和生活方式也各不相同。體型最大的蝙蝠是菲律賓的巨型金冠狐蝠，翼展可達 1.7 公尺（5.5 英尺）。體型最小的蝙蝠是泰國和緬甸的蜂蝠，翼展僅約 13 公分（5 英吋）。

許多蝙蝠以昆蟲為食。其他蝙蝠則以水果、花蜜、魚類為食，而臭名昭著的吸血蝙蝠則以血液為食。

蝙蝠種類繁多，令人驚嘆，其中包括菊頭蝠、葉鼻蝠、鼠尾蝠、三角蝠、鬼面蝠、鬚蝠、吸盤足蝠、鎚頭蝠和皺面蝠等等。

「蝙蝠總是帶給我們驚喜。它們是演化史上最偉大的實驗品之一，」維爾內斯說。