中科院古脊椎动物与古人类研究所科研人员发现，大型食草哺乳动物牙齿冠高指数及齿脊数和温度、降水及植物初级净生产力之间有着明显的相关性。相关成果近日在线发表于英国《皇家学会学报B》杂志。

　　据介绍，哺乳动物，特别是食草哺乳动物的食物全部来源于陆生植被，而植被又受到温度、降水等气候条件的严格控制。因此，食草哺乳动物的组成结构和地理分布也和温度、降水条件密切相关，是研究新生代气候的理想量化指标。

　　该研究所刘丽萍等发现，在包括年均降水量等8个降水量参数中，冠高指数（牙齿高度和长度的比值，比值越大，牙齿越高冠）和最干旱月及最干旱季度降水量的相关性最高，反映了高冠食草哺乳动物对干旱环境的适应性。相反，齿脊数（牙齿纵向脊的数目）和最湿润月及最湿润季度的降水量呈现最好的负相关，而与干旱月及干旱季度降水量的相关性则不明显。

　　在包括年均温度在内的11个温度参数中，冠高指数和温度的相关性不明显，但齿脊数和温度则有着很好的相关性，而且和低温的关联度最高。因此，食草哺乳动物牙齿形态反映了它们对于干旱和严寒两种极端恶劣环境的适应。干旱环境中，草本植物的繁盛和植被表面附着的沙尘对食草哺乳动物牙齿的磨蚀非常强，食草哺乳动物必须发育高冠的牙齿来补偿不断磨掉的冠部，才能维持一个生命周期牙齿的正常功能。而在寒冷地区，漫长的冬季缺乏新鲜的食物，大型食草哺乳动物必须以老的或干枯的植物为食，这些高纤维的食物要求牙齿必须有足够的切割能力。因此，高度脊形化的牙齿是对寒冷气候的一种适应。

　　同时，温度和降水是决定植物初级净生产力（NPP）的重要气候因子。因此，食草哺乳动物牙齿冠高及齿脊数和植物初级净生产力也很自然地呈现出高度相关。

　　化石食草哺乳动物是新生代最普遍的化石类群，因此，该方法可用于计算古温度、古降水和古NPP。用同一种指标同时计算古温度、古降水量和古NPP，这在地学界还没有先例。特别是古NPP，它代表了陆地上的植物每年通过光合作用固定CO2的总量，是研究大气碳循环的一个核心指标，但地学界目前还没有任何一个实物指标可进行古NPP的计算，只能依赖植物模型。因此，该研究具有开拓性意义。