在6600萬年以前的中生代時(shí)期，哺乳動(dòng)物的祖先并不像它們的后代那樣善于在日間出沒、捕食。當(dāng)時(shí)的日間統(tǒng)治者恐龍讓這些形體普遍嬌小的哺乳動(dòng)物退避不及，無奈只能選擇夜間活動(dòng)。哺乳動(dòng)物的這段演化歷程被稱為“夜行瓶頸”。

北京時(shí)間11月7日凌晨，國際學(xué)術(shù)期刊《自然》（Nature）子刊Nature ecology&evolution《自然-生態(tài)與演化》在線發(fā)表了以色列和英國科學(xué)家共同完成的最新成果，證實(shí)了上述“夜行瓶頸”。揭示哺乳動(dòng)物的祖先均善于夜間活動(dòng)，而白堊紀(jì)-第三紀(jì)的種族大滅絕讓當(dāng)時(shí)的統(tǒng)治者恐龍最終消失，這些哺乳動(dòng)物的祖先才轉(zhuǎn)變?yōu)槿臻g活動(dòng)。

研究提到，現(xiàn)存的許多哺乳動(dòng)物都是日間活動(dòng)，而事實(shí)上大部分哺乳動(dòng)物的視覺更類似于夜行性爬行動(dòng)物和鳥類的視覺。除靈長類以外的哺乳動(dòng)物的視網(wǎng)膜上都缺少中心凹，中心凹能讓魚類、爬行類和鳥類具有很高的視覺敏銳度，也是這些日間捕食者的重要特征。

另外，和所有其他的脊椎動(dòng)物相比，哺乳動(dòng)物在日間環(huán)境下能獲取顏色的光感受器多樣性也較少。很多日間活動(dòng)的哺乳動(dòng)物，例如有蹄類動(dòng)物和食肉動(dòng)物，它們眼睛的視網(wǎng)膜上以視桿細(xì)胞為主，這就意味著它們實(shí)際上更適應(yīng)夜間這樣的低亮度環(huán)境。

一般來說，包括哺乳動(dòng)物在內(nèi)的脊椎動(dòng)物的光感細(xì)胞主要由視桿細(xì)胞和視錐細(xì)胞。視錐細(xì)胞對(duì)光線敏感性較弱，但能夠通過探測(cè)不同光線的峰值波長來幫助動(dòng)物區(qū)分顏色。視桿細(xì)胞則在弱光環(huán)境中更為敏銳，但清晰度不高。視網(wǎng)膜上視桿細(xì)胞與視錐細(xì)胞的比例通常和種類有高度相關(guān)性。

此前還有研究表明，日間視力較差的哺乳動(dòng)物會(huì)通過增強(qiáng)的嗅覺靈敏度、更寬的聽力范圍和更復(fù)雜的觸覺感知來彌補(bǔ)了自身不足。

論文提到，目前的一些解剖學(xué)、形態(tài)學(xué)和越來越多的分子學(xué)研究已經(jīng)間接支持上述“夜間瓶頸”理論。例如，3億年前，一些下孔類（古爬行動(dòng)物的一亞綱，也被認(rèn)為是哺乳動(dòng)物的祖先）適應(yīng)夜間活動(dòng)，這或許說明夜間活動(dòng)在古生代時(shí)期就是哺乳動(dòng)物祖先的特征。

盡管有圍繞上述的種種研究，但截至目前尚無科學(xué)研究直接證實(shí)哺乳動(dòng)物的“夜行瓶頸”，更無法確定“夜行瓶頸”解除的時(shí)間點(diǎn)。研究團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新性地用系統(tǒng)發(fā)育比較法來重建祖先行為特征，以此理解哺乳動(dòng)物的活動(dòng)模式和這些活動(dòng)模式演變的時(shí)間節(jié)點(diǎn)。目前這種研究方法只局限于靈長類和嚙齒類這兩種哺乳動(dòng)物。

研究團(tuán)隊(duì)搜集了2415種哺乳動(dòng)物（涵蓋了148現(xiàn)存科中的135科，所有現(xiàn)存的目）的活動(dòng)模式數(shù)據(jù)來調(diào)查哺乳動(dòng)物祖先的活動(dòng)模式和晝行性哺乳動(dòng)物出現(xiàn)的時(shí)間。研究共定義了5種活動(dòng)模式，分別為夜行性（僅僅或者大多數(shù)時(shí)候在黑暗里活動(dòng)）、晝行性（僅僅或者大多數(shù)時(shí)候在白天活動(dòng)）、無固定規(guī)律（白天夜晚均會(huì)活動(dòng)）、微光的（只在日出、日落附近活動(dòng)）和超日的（只在特定的幾個(gè)小時(shí)內(nèi)循環(huán)）。

研究還通過可逆跳躍馬爾科夫鏈蒙特卡洛方法（MCMC）)來測(cè)定不同活動(dòng)模式之間的轉(zhuǎn)換率，推斷系統(tǒng)發(fā)育每個(gè)節(jié)點(diǎn)特征狀態(tài)的后驗(yàn)概率。

結(jié)果顯示，現(xiàn)存的哺乳動(dòng)物很大可能起源于夜行性祖先，這些祖先直到白堊紀(jì)-第三紀(jì)大滅絕前的900萬年或者中生代剛結(jié)束時(shí)仍然保持著這一特性。研究還認(rèn)為，盡管在白堊紀(jì)晚期晝行夜行不規(guī)律的現(xiàn)象已經(jīng)出現(xiàn)，但有足夠證據(jù)證明完全晝行性的轉(zhuǎn)變出現(xiàn)在白堊紀(jì)-第三紀(jì)大滅絕之后。

大約發(fā)生于6600萬年前的白堊紀(jì)-第三紀(jì)時(shí)種族大滅絕導(dǎo)致了所有非鳥恐龍、海洋和爬行動(dòng)物、大多數(shù)其他脊椎動(dòng)物、無椎動(dòng)物和植物類群的消失。中生代時(shí)期就此終結(jié)，恐龍稱霸也隨之消失，由此過渡到了由哺乳動(dòng)物統(tǒng)治的新生代。

另外，研究還指出，例如猩猩等類人猿下目的祖先是最早演變成改換晝行性生活方式的哺乳動(dòng)物之一。這和它們的后代視力能適應(yīng)日間活動(dòng)這一點(diǎn)也是一致的，它們有異于其他哺乳動(dòng)物的三色視覺等優(yōu)勢(shì)。