北半球最古老的鬚鯨！
Fucaia這一類在演化上屬於早期鯨魚的種類，是一群帶有牙齒、體型相對小，非常迷人的鬚鯨。臺大生科系蔡政修副教授等人最新的研究，發現目前北半球最古老的鬚鯨新種化石——Fucaia humilis。根據地質學、同時期的古生物等研究資料，推斷Fucaia humilis生存於三千四百五十萬年前的始新世晚期。此外，研究團隊提出一個假說：始新世晚期的北太平洋形成一個相對穩定、營養豐富的大型褐藻海洋生態系，這可能促使有牙齒的小型鬚鯨類的演化，有別於南半球的化石紀錄。這項研究告訴我們，不同生態機制和氣候可能在北、南半球分別孕育了截然不同的早期鯨魚的演化歷史。
撰文｜孫正涵
鯨豚的分類與演化
鯨魚、海豚是我們再熟悉不過的海洋動物，是能夠在海裡生存且體型大小差異相當明顯的海洋哺乳類，例如史上最大的藍鯨 (Balaenoptera musculus) 最大體長可達近30公尺、體重可達近200噸。分類學中，鯨豚 (Cetacea) 這一大類群包含鬚鯨類 (Mysticeti) 、齒鯨類 (Odontoceti) 以及古鯨類 (Archaeoceti) 三個主要的分類群，從名稱大概可聯想到這三個類群是泛指沒有牙齒而有鯨鬚的鯨魚們、有牙齒的鯨魚們和相對古老的鯨魚們。鯨豚這樣高度特化的樣貌、行為，讓人一直很好奇，漫長的演化過程中究竟發生了什麼有趣的事，讓鯨豚們從陸地回到水裡。
說到這裡，你可能會好奇：「演化上，鬚鯨跟齒鯨是怎麼分家的呀？」科學家們也是非常想知道鯨豚演化上的祕密，並持續透過化石紀錄探究這個問題。在鬚鯨類當中，就有一群非常特別的鯨魚——起始鯨科 (Aetiocetidae)，牠們是一群帶有牙齒的滅絕鬚鯨們。沒錯，就是有牙齒的鬚鯨！過去所發現的相關化石紀錄大多於三千四百萬～二千三百萬年前的漸新世 (Oligocene)，也是地球由炎熱的始新世 (Eocene) 進入寒冷環境的轉捩點，對於鯨魚演化是很重要的發現。
早期鯨魚的重大發現：北半球的海洋小精靈
現在的鬚鯨體型似乎都蠻大的，但在過去，同為鬚鯨的起始鯨類，牠們的尺寸就相對小很多，與現生的鼠海豚 (porpoises) 等小型海豚差不多。例如2015年所發表的福卡鯨 (Fucaia) 就是早期鯨魚演化的重大發現，體長大約2公尺【2】。
2024年4月由臺大生科系蔡政修副教授等人組成的研究團隊，在美國的華盛頓發現一個起始鯨的化石，並在臺灣完成化石清修、形態描述和親緣關係分析等研究工作。這件標本包含部分的頭骨後端、右邊聽骨與下顎骨，除了尺寸相對小以外，也有Fucaia類群特有的關鍵特徵：鱗骨 (squamosal) 上方那淺而圓的第二鱗骨凹窩（the secondary squamosal fossa，可對照圖2中標本示意圖），加上這件化石標本更獨到的特徵，像是聽骨前方更圓滑的邊緣、下顎的冠狀突起形態更為圓而廣闊等，因此作者將其命名為新種—— Fucaia humilis，並發表於《Current Biology》國際期刊【1】。
Fucaia是指發現地，humilis則是humble的拉丁文，關於命名的由來研究作者也表示：「humble whale–意味著早期鬚鯨們在北半球早期、和長期不太為人所知的 “humble origin”。」此外，研究團隊也根據化石頭骨的尺寸，根據過去已知的鯨豚體型推估模型，推算Fucaia humilis體長大約2.86～3.06公尺之間，是典型的小型起始鯨類。
有趣的是，這個化石發現顛覆了過去對於鬚鯨類的演化認知。以前僅在南半球發現始新世晚期的鬚鯨類化石（也就是之前最古老的鬚鯨是在南半球所發現），又因始新世晚期的板塊結構形成南極環流，鬚鯨類的演化長期被認為可能是起源自帶有豐富營養的南半球海洋。
有別於南半球的相關化石紀錄，這項研究發現不僅是首次將早期鬚鯨類的演化場景帶到了北半球，更是提出一個假說：始新世晚期的北太平洋形成一個相對穩定、營養豐富的大型褐藻海洋生態系，這可能促進有牙齒的小型鬚鯨類的演化。此外，不同生態機制和氣候可能在北、南半球形成多樣的生態系，分別孕育了截然不同的早期鯨魚類的演化歷史。
參考文獻
- Tsai, C. H., Goedert, J. L., & Boessenecker, R. W., 2024, “The oldest mysticete in the Northern Hemisphere.”, Current Biology.
- Marx, F. G., Tsai, C. H., & Fordyce, R. E., 2015, “A new Early Oligocene toothed ‘baleen’whale (Mysticeti: Aetiocetidae) from western North America: one of the oldest and the smallest.”, Royal Society Open Science, 2(12), 150476.