剑齿虎也被称作“虎”，那么它是不是属于真正的虎？或者说，它和现代的虎究竟是什么关系？这个问题不单使一般人迷惑不解，即便对古生物学家来说，也曾经让他们大伤脑筋。
在剑齿虎最初被发现时，只有一枚军刀状的上犬齿，以至古脊椎动物学的奠基入居维叶也犯了一个不小的错误，竟以为那是一枚熊类的牙齿，并且在1822年把它定为一个熊的新种。后来，直到发现了完整的头骨，人们才知道它是一类剑齿虎的上犬齿。在古哺乳动物研究的早期，当化石还很不完整的时候，古生物学家曾经把所有具有剑齿的动物都称为“剑齿虎”。直至今天，“剑齿虎”这个名字仍然被用得很混乱，因为在哺乳动物演化的过程中，曾经多次在不同的动物类群中出现过上犬齿“剑齿化”的情况。
现在，剑齿虎的概念基本上可以分为狭义的和广义的两种。狭义的剑齿虎一般指在分类上隶属于猫科的种类，而更狭义的剑齿虎概念则仅指剑齿虎族的一些种类。它们虽然不是现代虎的直接祖先，但也算是与其亲缘关系最近的一族了；广义的剑齿虎则包括所有长有剑齿的动物，因此它们有时也统称为“剑齿动物”，从原始的鬣齿兽类和有袋类，到食肉类中的猎猫类以及猫科动物中，都可以找到它们的魅影，这在生物学上是一种“平行进化”的现象。
不过，虽名为“虎”，即使是属于猫科动物的剑齿虎，也几乎从一开始就和后来出现的老虎等其他猫科成员分道扬镳了。因此可以说，无论哪一类剑齿虎都不是老虎，并且与现代老虎的亲缘关系相差甚远。
有育儿袋的“剑齿虎”
在上新世早期的南美洲，曾生活着一类与剑齿虎非常相像的有袋类动物——袋剑齿虎，这是平行进化的一个典型范例。那时的南美洲大陆在漂移作用下与其他大陆隔绝，使得在这个地区生活的许多动物走上独特的进化道路。有趣的是，袋剑齿虎并不属于猫科动物，而是与我们熟悉的生活在澳大利亚的袋鼠是同类。虽然它也有和剑齿虎几乎一样的两枚长达15厘米的上犬齿，但头骨的基本结构仍然与袋鼠类的十分相似，雌袋剑齿虎则长着向后开口的育儿袋。
袋剑齿虎可能是当时南美洲食肉类哺乳动物中的最强者，发达的剑齿和强劲的身体使它们能够捕食当地的绝大多数食草动物。到了200多万年前的上新世末期，巴拿马地峡隆起，南北美洲被连接起来，强势的北美洲食肉类哺乳动物向南方挺进则可能是袋剑齿虎从此绝迹的主要原因之一。
最早出现的“剑齿虎”
在有胎盘类哺乳动物中，有一类全部成员都早已灭绝的动物，称为肉齿目动物，在距今5500万～3500万年前的渐新世初至中新世中期生活于非洲、欧亚大陆及北美洲生态系统中。它们虽然也向食肉的方向适应和发展，可以猎食鸟类、体形较小的哺乳动物以及昆虫等，但比起真正的食肉类哺乳动物要原始得多。例如，它们不是生有一对裂齿，而是有多对，这样一来，其切割作用无法集中在一对裂齿上，因此是一种不很成功的适应。
但是，肉齿目动物的一个主要分支——鬣齿兽类在发展的后期上犬齿普遍增大，其下颌已经向下伸出了巨大的片状物，可以像刀鞘一样保护发达的剑齿。这种牙齿的出现很可能是为了捕食那些长得越来越大型的食草动物。虽然绝大部分种类的“剑齿”都还没有后来那些食肉类、有袋类剑齿动物的那么夸张，但它们毕竟是哺乳类中率先长出剑齿的一支，它们的暂时成功预示着今后的几千万年将是剑齿动物们的天下。
以假乱真的“假剑齿虎”
现生猫科动物按照体形和叫声可以大致地划分为两类：即小型的“喵”叫的猫类，和大型的“吼”叫的虎类(其中身体没有斑纹的称为狮、有斑点的称为豹等)。史前动物的命名也大致上有这样的规律，例如在大约5500万年前，真正的猫科动物出现之前，有一支食肉类动物从它们和猫科动物的共同祖先中分离出来，人们称其为猎猫类。猎猫类与现代的猫科动物相似但较原始，体形比家猫大不了多少，牙齿也没有猫科动物那么特化。
在猎猫类中有一类几乎和真正的剑齿虎难以区分的剑齿动物，被称作“假剑齿虎”。但是它们头骨上的听泡却是不分室的，而具有分室的听泡是鉴别猫科动物的最主要的解剖特征。
渐新世时，假剑齿虎类呈现出大发展的趋势，种类和数量繁多。从已发现的化石来看，它们主要演化为三个类群：第一类体形魁梧强壮，四肢短粗，像此后的猫科剑齿虎一样有高度发达的上犬齿，包括始剑齿虎、巴博剑齿虎等；第二类身体和四肢修长，善于奔跑追击，但头骨及上犬齿结构仍与剑齿虎类似，如古飙、伪剑齿虎等；第三类不仅身体和四肢修长，头骨及牙齿结构也不太特化，上犬齿的长度较短，甚至仅与现代老虎的犬齿类似，如祖猎虎。
古飙又叫恐齿猫，生活在距今大约4000万～2250万年前的北美洲平原上，是“假剑齿虎”的先驱之一。它的上犬齿相对较细小，但仍是伸出口外的，非常锋利，是有效的捕食武器。
始剑齿虎是猎猫类的另一个重要成员。它的上犬齿是最早的“匕首牙”类型，长度可达8厘米，又长又弯，并有伸长的、像刀鞘一样的下颌保护，下犬齿则退化得和门牙类似，这成为此后各种剑齿动物的标准特征。不过，不要被它的名字所迷惑，因为它不仅不是真正意义上的剑齿虎，更不是此后猫科动物中的各种真正剑齿虎的祖先。
在古飙、始剑齿虎出现400万年后，渐新世的大地上开始游荡着另一些颇为成功的食肉类动物——伪剑齿虎。它的分布范围遍及欧洲、亚洲、非洲和北美洲，演化出了许多不同的物种。伪剑齿虎的剑齿更加发达，呈长而扁的马刀状，但下颌伸长的护叶不是很显著。
中新世初期，当诸多猎猫类动物已经灭绝的时候，却出现了更加光彩夺目的一个类群——巴博剑齿虎。
它于1500万年前开始席卷欧亚大陆和北美洲。巴博剑齿虎的身体一般并不算大，但一个较晚出现的种弗雷基巴博剑齿虎的体长可达3.5米，体重超过400千克。弗雷基巴博剑齿虎体形硕大粗壮，肌肉发达，尤其是前肢很有力量。
与绝大多数猎猫类以及猫科动物不同，它的眼睛长在头部两侧而不是接近正面，耳朵位置更低，口鼻部也更宽阔。这些特征极有可能是为了更方便地使用剑齿、减轻嘴张大时对其他器官的压力。它的“匕首牙”类型的剑齿最长可达22厘米，边缘锋锐，在所有剑齿动物中几乎是最发达的，甚至超过了后来的美洲剑齿虎。有的科学家认为，这样的剑齿不仅仅用于猎食，恐怕更主要的还是作为同类之间炫耀或打斗的工具。巴博剑齿虎不仅是猎猫类动物发展的顶点，而且无疑是当时地球陆地上最强大的食肉动物。
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