歷史上，貓科動物在北美大陸消失達數百萬年之久，這個謎團終于被破解了。
今天美國俄勒岡州東部，是一片高原荒漠。這里的大部分土地上長著矮矮的草或灌木，被陡峭的小山丘點綴著。對于喜歡藏身、伏擊獵物的猛獸來說，這里沒有什么地方可供蹲伏，也沒有什么樹木可供攀爬，實在不是適合它們生活的地方。
但是，早在3500萬年前，這一帶覆蓋著茂密的叢林，并成為獵貓科動物(與貓科動物有著共同祖先，并在大約5500萬年前分離出來的一種猛獸)領土的一部分。
化石記錄表明，在超過1200萬年的時間里，獵貓科動物已知的10個屬中，有7個居住在北美大陸，分布在從南到北的廣闊區域。然而，奇怪得很，大約在2300萬年前，它們消失了。化石記錄表明，在接下來的650萬年里，北美大陸上沒有任何獵貓科或貓科動物;直到1650萬年前，貓科動物才在這塊大陸上重新繁衍起來。北美大陸的這一段“無貓期”，長期以來一直讓古生物學家困惑：是什么導致了它們的消亡?又是什么讓它們重新繁衍?
獵貓科與貓科動物的異同
獵貓科動物是歷史上一類已經滅絕的動物，它們曾經廣泛地分布在北美洲和歐亞大陸上。獵貓科動物與貓科動物有著共同的祖先，但現在地球上現存的只有貓科動物。現存的貓科動物包括陸地上最兇猛的一些動物，如虎、豹、獅、猞猁，以及相對溫順的野貓、家貓等。
在分類學上，獵貓科動物起初被歸為貓科，因為它們與貓科動物有一些關鍵特征是共同的。比如，它們的嘴前面都是鋒利的犬齒，后面是刀刃狀的臼齒，這些都很適合用來咬殺獵物。它們還有可伸縮的爪子和有助于平衡的尾巴。
然而，到了1880年，古生物學家注意到，出土的化石顯示，獵貓科動物的一些特征，如它們的內耳和牙齒的某些結構，與貓科動物有所不同。更重要的是，它們不像貓科動物那樣用腳趾走路，而是像熊那樣整個腳掌著地。它們的后爪有五個腳趾，與所有貓科動物的四個腳趾不同。
此后兩個世紀，獵貓科動物到底屬不屬于貓科這個問題一直被爭論不休。最后，在1980年代，古生物學家通過研究這些動物的進化譜系，確認它們應該自成一科，即“獵貓科”。
獵貓科動物的興與亡
盡管如此，獵貓科動物這種看似貓科動物但又不屬于貓科的動物，它們在生態系統中扮演的角色與今天的貓科動物大致相同。
生活在北美的獵貓科動物有各種各樣的尺寸。古劍齒虎，大約有1米高，看起來像一只長身的獵豹。獵貓，大約有半米高，分布在整個北美洲西部。矮劍齒虎是最小的，它的身材與現代山貓相似，大約是家貓的兩倍。
其他家族成員的活動范圍從落基山脈延伸到北美洲的西海岸。它們包括須齒獸，以及偽劍齒虎和恐齒貓。恐齒貓一直存在到大約2300萬年前，是獵貓科動物中最后的已知幸存者之一。另一種是狄納獸。
然后，北美大陸的獵貓科動物突然就消失了。由于此前并無貓科動物在北美大陸活動，所以一俟獵貓科動物消失，整個大陸就進入了“無貓期”。目前人們認為，北美大陸的“無貓期”持續了大約650萬年。盡管未來隨著新化石的發現，時間可能會縮短，但這段“無貓期”的存在應該是一個不爭的事實。
火山爆發，環境劇變
獵貓科動物是如何從在整個北美廣泛分布到消亡的?一種理論認為，火山活動起到了一定的作用。
獵貓科動物化石在落基山脈以東被大量發現，在它們的鼎盛時期，它們腳下的大地正在經歷重大變化。從大約5000萬年前到2500萬年前，一個被稱為“法拉隆”的古大洋板塊在北美洲底下擴張。當法拉隆板塊與太平洋板塊在北美大陸的西部邊緣相遇時，結果是爆炸性的。在現在美國的科羅拉多州、猶他州、內華達州和更南邊的墨西哥，出現了幾十次大的火山爆發。其中最大的一次發生在大約2800萬年前，在科羅拉多州形成了卡爾迪拉火山，其最寬處達75千米。卡爾迪拉火山噴出的5000立方千米火山灰覆蓋了該地區。作為比較，1980年美國華盛頓州圣海倫斯火山的爆發僅噴出2.5立方千米的火山灰。
卡爾迪拉火山爆發之所以有這么大的威力，可能部分是由于其巖漿中富含二氧化硅。更多的二氧化硅使巖漿具有更高的粘性，而我們知道，液體粘性越大，越容易將氣體困在里面，所以這可以幫助捕獲更多的硫和二氧化碳。然后，當熔融物質上升，壓力驟減時，氣體以爆炸的方式被釋放出來。在卡爾迪拉火山周圍方圓至少150千米范圍內，一切生物都會被滾燙的火山灰所殺死。除此之外，上升到大氣層中的火山灰會在一兩年內久久不散，遮擋和反射了陽光，使地面氣溫驟降。
這對動植物來說是毀滅性的，獵貓科動物也不例外。作為證據，一些保存得最好的獵貓科動物化石，就來自富含火山灰的地點。
但獵貓科動物全部滅絕并非只因火山爆發。因為在一些沒有火山灰的地區也發現了它們的化石。所以，它們的完全滅絕應該另有原因。
高度專門化，走進死胡同
如果火山活動沒有滅絕它們，那么導致它們完全滅絕的又是什么原因呢?
科學家研究發現，從大約2300萬年前開始，在北美大陸出現了一個大規模的寒冷和干燥時期，森林讓位給了草原。這使得作為獵貓科動物食物的動物們逐漸走向滅絕，可以想見，作為掠食者的獵貓科動物自然也很快步其后塵。
獵貓科動物完全滅絕，也有它自身的原因。
在進化上，獵貓科動物就處于極為不利的地位。它們已經進化成高度專門化，幾乎完全依賴肉食的動物。它們的嘴，前端有刀狀的犬齒，用于刺殺，下顎可以使嘴打開到90°，以便更好地刺穿獵物。在犬齒兩邊，是一對鋒利的三角形肉齒，可以像拼圖一樣咬合得嚴絲合縫。這些牙齒就像可怕的剪刀，當相互滑動時，下牙與上牙磨擦，可以利索地將獵物的肌肉切斷。
這種高度的專門化，其好處是，使得它們所向無敵，但壞處是，一旦環境發生劇變，就不容易重新適應，往往會走進進化的死胡同。我們知道，即使在今天，擁有一套更通用的牙齒也是各種大型食肉動物生存的優勢。譬如，黑熊的牙齒就沒有那么高度專門化，所以黑熊可以吃任何東西，甚至可以吃食物垃圾。
獵貓科動物的后繼者
當然，有一些證據表明，后來，北美的獵貓科動物到了晚期，也已經開始改變自己，來適應變化了的環境。這一點，我們在最后滅絕的獵貓科動物之一——狄納獸身上可以看到。隨著茂密的森林讓位給草原，它們需要跑得更快、跑得更遠來捕捉它們的獵物。狄納獸似乎具有與我們今天在獵豹身上看到的類似形態。它的頭骨以一種類似的方式傾斜。因為對于適應高速奔跑的動物，它們需要把眼睛放在一個更容易看到前方物體的位置。狄納獸也有比其他動物更大的鼻腔，使它在奔跑時能夠吸入更多的氧氣。但即使有了這種進化，看來也是不夠的。所以，在2300萬年前，北美洲的獵貓科動物就全部滅絕了。整塊大陸進入“無貓期”。
然后，在大約650萬年后，當初滅絕它們的寒冷氣候，倒是為歐亞大陸的貓科動物(生活在歐亞大陸的獵貓科動物此前也已經滅絕)進入北美洲創造了條件：隨著兩極冰川的增長，海平面下降，連接西伯利亞和阿拉斯加的白令海峽常年冰凍，形成大陸橋。歐亞大陸上的一種猞猁般大小的貓科動物——假貓，穿過大陸橋，進入北美洲，并在那里不斷擴大的針葉林中繁衍生息。而北美洲針葉林本身，也很可能是通過大陸橋，從歐亞大陸遷移過去的。另一種被稱為巴博劍齒虎的貓科動物也來到了這里。
這些貓科動物的到來，最終結束了北美洲的“無貓期”。大約500萬年前，巴博劍齒虎滅絕了，但假貓幸存了下來。它們被認為是現今所有貓科動物，從老虎、獅子到家貓的共同祖先。
