牛科（食蟲類：Bovidae），是哺乳綱偶蹄目下的一科動(dòng)物的統(tǒng)稱，又名洞角類。在ITIS的分類標(biāo)準(zhǔn)中，牛科下有8亞科，50屬，144種，324亞種。牛科動(dòng)物的進(jìn)化歷史最早可以追溯至2300萬(wàn)年前的中新世，最早的牛科動(dòng)物始羚（Eotragus）出現(xiàn)在非洲和亞歐大陸上。中新世早期和中期，羊亞科和羚羊亞科開始分化出來(lái)；中新世晚期，該科物種迅速多樣化，產(chǎn)生了70個(gè)新屬。大約1800萬(wàn)年前，牛亞科開始與其他牛科動(dòng)物分化。公元前8000年左右，人類對(duì)部分牛科動(dòng)物物種進(jìn)行了馴化，開啟了人類從狩獵和采集的生活方式向農(nóng)業(yè)生產(chǎn)生活方式的轉(zhuǎn)變。
野生牛科動(dòng)物分布廣泛，主要分布在非洲、歐洲、亞洲和北美的大部分地區(qū)，人工馴養(yǎng)的牛科物種已被引入到全球各地，包括澳大利亞和南美洲。它們棲息于草原、山地和森林等地，但大多數(shù)物種生活在開闊的草原地帶。牛科動(dòng)物為大中型獸類。兩性均有角，但少數(shù)種類雌性無(wú)角。該科動(dòng)物的角以骨質(zhì)為核心、外覆角質(zhì)鞘，且終生不更換及不分叉，是區(qū)別于其他有角下目動(dòng)物的重要特征。
牛科動(dòng)物中約有139種被列入 IUCN 中，其中原牛等4種已滅絕（EX），彎角劍羚已野外滅絕（EW）。還有31種被中國(guó)《國(guó)家重點(diǎn)保護(hù)野生動(dòng)物名錄》列為保護(hù)動(dòng)物。養(yǎng)殖的牛科動(dòng)物可以生產(chǎn)肉類、奶、毛皮、糞便等；但它們也會(huì)傳染給人類和家畜一些人畜共患疾病。
起源演化
牛科動(dòng)物的進(jìn)化歷史最早可以追溯至2300萬(wàn)年前的中新世，其化石記錄豐富，從中新世一直延續(xù)到更新世，且分布范圍十分廣泛，歐、亞、非洲大陸均有發(fā)現(xiàn)。現(xiàn)在還有許多現(xiàn)生種存在。
原初進(jìn)化
在早中新世時(shí)期，牛科動(dòng)物開始與鹿科（Cervidae）和長(zhǎng)頸鹿科（Giraffidae）分化。學(xué)術(shù)界普遍認(rèn)為，最早的牛科動(dòng)物出現(xiàn)在非洲和亞歐大陸上，體型小，重約18kg，與湯普森羚羊（Eudorcas thomsonii）幾乎相同，外形類似現(xiàn)代瞪羚（Gazella），其低冠的頰齒可能反映它們棲息在森林環(huán)境中。該物種被命名為始羚（Eotragus），具有一對(duì)小的洞角樣的骨質(zhì)角，不具有分叉。而這種以骨質(zhì)為核心、外覆角質(zhì)鞘，且終生不更換及不分叉的角，正是鑒別牛科動(dòng)物的重要特征。
亞科分化
牛科中的羊亞科（Caprinae）可能在早中新世時(shí)期發(fā)生了分化。最早的羚羊亞科（Antilopinae）化石可以追溯到中新世中期。而狷羚亞科（Alcelaphinae）的輻射則始于中新世后期。
到中新世晚期，大約1900萬(wàn)年前，由于許多牛科動(dòng)物適應(yīng)了更開闊的草原棲息地，該科物種迅速多樣化，產(chǎn)生了70個(gè)新屬。大約1800萬(wàn)年前，牛亞科（Bovinae）開始與其他牛科動(dòng)物分化，發(fā)現(xiàn)于巴基斯坦的Eotragus noyei和法國(guó)的Eotragus sansaniensis，生存年代分別為1800萬(wàn)年前和1520萬(wàn)年前，被認(rèn)為是早期牛亞科的物種。造成這次分化的原因是中新世時(shí)期，非洲與亞歐大陸的分離。牛亞科種群在歐亞大陸不斷進(jìn)化，而其他牛科動(dòng)物種群則在非洲大陸繼續(xù)它們的演化進(jìn)程。直到兩個(gè)大陸板塊因?yàn)?a href="/hebeideji/6031486455664313543.html">阿拉伯半島重新結(jié)合在一起后，牛亞科和其他亞科種群才通過(guò)阿拉伯半島實(shí)現(xiàn)了分布范圍的擴(kuò)展。倭新小羚族（Neotragini）的種群大約在中新世末期出現(xiàn)在非洲，并在上新世時(shí)廣泛分布。
藍(lán)牛羚族（Boselaphini）在上新世早期在非洲滅絕，其最晚的化石記錄出現(xiàn)在南非的朗格班威格和肯尼亞的洛塔加姆。而在更新世時(shí)期，牛科動(dòng)物通過(guò)白令陸橋到達(dá)了美洲。
馴化歷史
根據(jù)出土的牛顱骨化石和古代遺留的壁畫等資料，可以證明普通牛起源于原牛（Bos primienius），在新石器時(shí)代開始馴化。
最早關(guān)于牛科動(dòng)物馴化的證據(jù)可以追溯到公元前8000年左右，它們的馴化起源于塞浦路斯和幼發(fā)拉底河盆地地區(qū)，以后擴(kuò)展到歐洲、中國(guó)和亞洲。原牛的遺骸在西亞、北非和歐洲大陸均有發(fā)現(xiàn)。中國(guó)黃牛的祖先原牛的化石材料也在南北許多地方發(fā)現(xiàn)，如大同博物館陳列的原牛頭骨，經(jīng)鑒定已有7萬(wàn)年。安徽博物院保存的長(zhǎng)約1米余的骨心，是在淮北市地區(qū)更新世晚期地層中發(fā)掘到的。此外，在東北的榆樹縣也發(fā)掘到原牛的化石和萬(wàn)年前牛的野生種遺骨。
馴化了的普通牛，在外形、生物學(xué)特性和生產(chǎn)性能等方面都發(fā)生了很大變化。野牛體軀高大，體高1.8～2.1m，性野，毛色單一、多為黑色或白色，乳房小、產(chǎn)乳量低，僅夠犢牛食用。經(jīng)馴化后的牛體型比野牛小，體高在1.7m以下，性情溫馴，毛色多樣，乳房變大，產(chǎn)乳量和其他經(jīng)濟(jì)性能都大大提高。
牛科動(dòng)物的馴化開啟了人類從狩獵和采集的生活方式向農(nóng)業(yè)的轉(zhuǎn)變，事實(shí)上，人類馴養(yǎng)的五種大型食草動(dòng)物中有三種屬于牛科動(dòng)物。隨著時(shí)間的推移，這些動(dòng)物的用途已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越了它們最初的范圍，而它們的分布范圍也從最初局限于歐亞大陸，擴(kuò)展到了全球各地。
中國(guó)歷史
中國(guó)新近紀(jì)的牛科動(dòng)物主要分布在北方地區(qū)，在西南地區(qū)，例如云南省的祿豐市和西藏自治區(qū)的晚中新世地層中也有它們的化石記錄。這些動(dòng)物最早出現(xiàn)在漸新世中期晚期，隨后在中新世時(shí)期開始迅速多樣化，直至晚中新世時(shí)期，其多樣性達(dá)到巔峰。但到了上新世時(shí)期，該科動(dòng)物逐漸減少，屬種數(shù)量明顯降低。
命名與分類
命名
牛科（Bovidae）這個(gè)名稱是由英國(guó)動(dòng)物學(xué)家約翰·愛(ài)德華·格雷（John Edward Gray）于1821年命名的。Bovidae這個(gè)詞是前綴“bov-”（源自拉丁語(yǔ)“bos”，后演化成“bovinus”，意為“牛”）和后綴“-idae”的組合。該科動(dòng)物頭部通常都有洞角，即角心外還套有一層角質(zhì)鞘，故又稱洞角類。
分類
分類歷史
牛科動(dòng)物類群屬于單系群，即由一個(gè)祖先物種及其所有后代組成的一組有機(jī)體。關(guān)于牛科的亞科數(shù)目存在爭(zhēng)議，一些分類學(xué)家認(rèn)為多達(dá)10個(gè)，而另一些則認(rèn)為只有2個(gè)。然而，分子、形態(tài)學(xué)和化石證據(jù)表明，除三個(gè)中新世時(shí)已滅絕的亞科：高冠羚羊亞科（Hypsodontinae）、角羊亞科（Oiocerina）和 Tethytragnae（尚無(wú)確鑿中文名）亞科之外，牛科通常被劃分為8個(gè)不同的亞科。
1992年，英國(guó)倫敦自然博物館的艾倫·金特里（Alan W. Gentry）根據(jù)它們的進(jìn)化歷史將牛科現(xiàn)存的八個(gè)主要亞科分為兩個(gè)主要類群：僅包含有牛亞科（Bovinae）的Boodontia類群，和其他亞科組成的Aegodontia類群。Boodontia類群的牙齒較原始，類似于牛的牙齒，而Aegodontia類群的牙齒更先進(jìn)，類似于山羊的牙齒。隨著分類學(xué)的發(fā)展，Aegodontia類群已更名為Antilopinae類群。牛亞科是所有其他現(xiàn)存牛科動(dòng)物的姐妹群，其下包括三個(gè)族，分別為牛族（Bovini）、藪羚族（Tragelaphini）和藍(lán)牛羚族（Boselaphini）。
分類標(biāo)準(zhǔn)
根據(jù)ITIS的記錄，牛科下共有8亞科，50屬，144種，324亞種。其中8亞科分別為：高角羚（Aepycerotinae）、羚亞科（Alcelaphinae）、羚羊亞科（Antilopinae）、牛亞科、羊亞科（Caprinae）、霓羚亞科（Cephalophinae）、馬羚亞科（Hippotraginae）、葦羚亞科（Reduncinae）。具體分類情況如下表：
形態(tài)特征
外部特征
牛科動(dòng)物為大中型獸類，或體形粗壯而四肢短健，如野牛屬（Bison）；或身體輕捷而四肢細(xì)長(zhǎng)，如新小羚屬（島羚屬）。這一科的動(dòng)物在體型上呈現(xiàn)出巨大的差異：北美野牛（Bison bison）可以重達(dá)1,500kg，肩高可達(dá)2.2m；而皇家島羚（Neotragus pygmaeus）則形成鮮明的對(duì)比，僅有25cm高，最多重3kg；還有另一種小型羚羊——山羚（Oreotragus oreotragus），肩高45~60cm，重量?jī)H為10~20kg。
牛科動(dòng)物的被毛顏色差異很大，范圍可從雪羊（Oreamnos americanus）的白色到大額牛（Bos frontalis）的黑色，但大多數(shù)物種的被毛顏色介乎這個(gè)范圍之間，比如斑羚屬屬（Naemorhedus）的毛色為灰色、深棕色或狐紅色，瞪羚屬（Gazella）皮毛顏色為淺棕色。在一些物種中，如葦羚屬（Redunca），雌性和幼年個(gè)體的被毛顏色較淺，雄性的被毛則會(huì)隨著年齡增長(zhǎng)而日益加深。還有些物種，如角馬屬（Connochaetes），毛色上有淡淡的條紋。無(wú)論成獸或是幼獸，體背均無(wú)斑點(diǎn)。乳頭1～2對(duì)。
兩性均有角，但極少數(shù)種類中雌性沒(méi)有角，例如藏原羚（Procapra picticaudata）和蒙古原羚（Procapra gutturosa），只有雄性擁有角。角是虛角，外部覆蓋有角質(zhì)的外鞘，內(nèi)部有骨質(zhì)的角髓，由額骨衍生而來(lái)；角不分枝，終生生長(zhǎng)，但不脫換。這種獨(dú)特的角結(jié)構(gòu)是牛科動(dòng)物區(qū)別于其他有角下目（Pecora）動(dòng)物的顯著特征。絕大多數(shù)牛科動(dòng)物的性別二型性特征都是通過(guò)角來(lái)表現(xiàn)，雄性的角往往更加復(fù)雜粗壯，而雌性的角則更加筆直、細(xì)長(zhǎng)和簡(jiǎn)單。
角的表面可能是光滑的，也可能具有環(huán)狀脊紋，有時(shí)會(huì)呈現(xiàn)彎曲或旋轉(zhuǎn)的形狀。例如，羚羊亞科的角通常靠近顱骨后部，上面可能有粗大的橫向脊紋。有的種類，如蒙原羚，其角面上有橫棱，逐漸形成角環(huán)，隨著年齡的增長(zhǎng)而逐漸增多，因此可以用作年齡鑒別的參考依據(jù)。除四角羚（Tetracerus quadricornis）外，該科動(dòng)物的角都是成對(duì)出現(xiàn)。
主蹄發(fā)達(dá)，側(cè)趾（第二和第五趾）減小或被小蹄取代，趾（指）骨被不規(guī)則的小骨突代替，體重主要由主蹄承擔(dān)。
內(nèi)部特征
除牛屬（Bos）外，其他物種均吻端被毛，唯鼻端裸露成鼻境。淚骨完整，與鼻骨和額骨之間無(wú)空隙。一些種類有眶下腺。
上頜無(wú)門齒和犬齒，前臼齒具2齒突，臼齒具4齒突；頰齒一致，為高冠型，琺瑯質(zhì)形成褶皺，磨蝕后齒冠面有復(fù)雜的花紋。下頜門齒3對(duì)，中間1對(duì)外緣略呈凹角；下犬齒與門齒同形，緊靠第三門齒；下前臼齒第一枚簡(jiǎn)單，第二、三枚各具齒突1對(duì)；下臼齒窄而具高齒冠，各具2對(duì)齒突，最后一枚臼齒后緣多一較小的后葉。這種牙齒結(jié)構(gòu)非常適合于其植食習(xí)性。
牛科動(dòng)物皆具膽囊。作為反芻亞目（Ruminantia）的成員，牛科動(dòng)物具有標(biāo)志性的多腔前腸，適合纖維素的分解、發(fā)酵和消化。它們的胃在進(jìn)化過(guò)程中形成了四個(gè)不同的室，包括瘤胃、網(wǎng)胃、瓣胃和皺胃。這些室的形成和"反"的習(xí)性有關(guān)，有助于食物更好地被消化和吸收，同時(shí)也用于儲(chǔ)存食物和避開捕食者。
分布棲息
分布范圍
野生牛科動(dòng)物分布廣泛，主要分布在非洲、歐洲、亞洲和北美的大部分地區(qū)，但在非洲擁有最豐富的多樣性。而人工馴養(yǎng)的牛科物種，如山羊（Capra hircus）、綠色綿羊（Ovis aries）、家牛（Bos taurus）等，已被引入到全球各地，包括澳大利亞和南美洲。
牛亞科的物種分布范圍包括非洲、北美洲和歐亞大陸。羚羊亞科廣泛分布在非洲大部分地區(qū)，但在東非地區(qū)特別密集。葦羚亞科主要分布在歐亞大陸和非洲的部分地區(qū)。馬羚亞科物種僅限于非洲和中東亞地區(qū)。狷羚亞科、霓羚亞科和高角羚僅分布于非洲。羊亞科分布于歐亞大陸和非洲，但歐亞大陸比非洲更加多樣化。
此外，牛科動(dòng)物的各物種也具有獨(dú)特的分布范圍。例如，蒙古原羚是亞洲溫帶草原上比較常見的有蹄動(dòng)物，分布于俄羅斯外貝加爾地區(qū)以南、俄蒙邊界的草原地帶。而喜馬拉雅斑羚（Naemorhedus goral）則分布在亞洲大陸東南部地區(qū)。
棲息環(huán)境
牛科動(dòng)物棲息于草原、山地和森林等地，但大多數(shù)物種生活在開闊的草原地帶。例如原羚屬（Procapra）下的藏原羚是典型的草原動(dòng)物，常見于各類草原、草甸、低山荒漠和半荒漠草原地帶，尤其偏好丘陵地貌的草原以及水源豐富的山谷地區(qū)。相比之下，長(zhǎng)尾斑羚（斑羚屬 caudatus）是山地動(dòng)物的代表，更喜歡棲息在陡峭懸崖地貌的闊葉林或針葉闊葉混交林中，通常會(huì)選擇河谷沿岸或人跡罕至的山頂陡巖巖洞作為固定的棲息地。而霓羚亞科其下的3屬18種高度特化，僅棲息于非洲的熱帶森林中。
此外，牛科動(dòng)物的物種多樣性在東非的大草原地帶最為豐富。如葦羚（Redunca redunca）和驢羚（Kobus leche）棲息在河邊和沼澤地帶；劍羚屬（Oryx）分布于非洲和阿拉伯干旱地區(qū)；旋角羚屬（Addax）占據(jù)了亞濕地區(qū)；非洲野水牛（Syncerus caffer）生活在亞濕地區(qū)和濕潤(rùn)的非洲森林地區(qū)。
生活習(xí)性
覓食行為
牛科動(dòng)物為植食性動(dòng)物。大多數(shù)物種在一天中交替進(jìn)食和反芻。以精細(xì)食物為主的物種，如瞪羚屬（Gazella）消化時(shí)間較短，而以粗纖維食物為主的物種，如水牛屬（Bubalus）則需要更長(zhǎng)的消化時(shí)間。但體型較小的物種，如霓羚亞科，僅在白天或晚上覓食幾個(gè)小時(shí)。
不同的亞科表現(xiàn)出不同的取食策略。羚羊亞科是適應(yīng)干旱的食草動(dòng)物；羊亞科攝食更具靈活性和廣泛性，即使在貧瘠的地區(qū)也能覓食。牛亞科的物種主要攝食新鮮草；霓羚亞科主要以水果為食；狷羚亞科、馬羚亞科和葦羚亞科的飲食中占有較高比例的是單子葉植物，而藪羚族（Strepsicerotini）和新小羚族（除侏羚屬 Ourebia 外）則廣泛食用雙子葉作物。
牛科動(dòng)物以四種不同的方式來(lái)消化這些含有較低蛋白質(zhì)但較高纖維的食物。首先，它們通過(guò)胃部的發(fā)酵過(guò)程提取脂肪、蛋白質(zhì)和碳水化合物，然后將這些營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)通過(guò)腸道吸收和分配到全身。其次，未消化的大食物顆粒會(huì)聚集在一起形成食團(tuán)，也被稱為反芻團(tuán)，然后被反芻和咀嚼，以幫助分解攝入的植物材料的細(xì)胞壁。第三，通過(guò)細(xì)菌發(fā)酵消化纖維素會(huì)產(chǎn)生富含氮的微生物，這些富含氮的微生物對(duì)牛科動(dòng)物來(lái)說(shuō)是重要的蛋白質(zhì)來(lái)源。最后，牛科動(dòng)物能夠在胃中儲(chǔ)存大量的食物，以便以后進(jìn)行消化。
集群行為
牛科動(dòng)物多為群居或部分為單居。一般而言，小型牛科動(dòng)物通常是獨(dú)居的專食動(dòng)物，如侏羚（Ourebia ourebi）和小巖羚（Raphicerus campestris），它們主要在茂密的封閉棲息地中覓食。而大型牛科動(dòng)物則更傾向于群居，它們主要在開闊的草原地帶尋找食物。
除霓羚亞科、林羚屬（Tragelaphus）和新小羚屬以外，非洲的牛科動(dòng)物都具有集群行為，此外，水牛屬（Bubalus）、野牛屬、山羊?qū)伲–apra）和家養(yǎng)牛科動(dòng)物，也都形成大群過(guò)群居生活。一般來(lái)說(shuō)，群由雌性及其后代組成，并由一只占主導(dǎo)地位的雄性領(lǐng)導(dǎo)。次級(jí)或幼年雄性通常會(huì)聚集成小型的公群，由5~7個(gè)個(gè)體組成。雌性幼仔在成熟后會(huì)留在群中，但雄性在發(fā)育出第二性征（例如野牛屬形成鬃毛）后被迫離群。牛科動(dòng)物的群居行為很可能是一種防御捕食者的策略。隨著群體規(guī)模的增加，有更多的個(gè)體參與搜尋潛在捕食者，每個(gè)個(gè)體的搜尋時(shí)間減少，從而增加了覓食的時(shí)間。然而，隨著群體規(guī)模的增加，個(gè)體之間的競(jìng)爭(zhēng)也增加，包括爭(zhēng)奪食物和配偶。在群居的牛科動(dòng)物中，占主導(dǎo)地位的雄性可以與其領(lǐng)地內(nèi)的任何發(fā)情雌性交配。
領(lǐng)地行為
小型牛科動(dòng)物通常具有領(lǐng)地意識(shí)，它們維護(hù)著相對(duì)較小的領(lǐng)地，不允許其他同類進(jìn)入。許多物種會(huì)用眼眶前腺分泌的信息素，有時(shí)也會(huì)使用糞便來(lái)標(biāo)記它們的領(lǐng)地。藪羚（藪羚屬 scriptus）是唯一一種即使是獨(dú)居也沒(méi)有領(lǐng)地意識(shí)的牛科動(dòng)物，它們幾乎沒(méi)有攻擊性，傾向于孤立自己或形成松散的群體，盡管在一個(gè)棲息地可能會(huì)發(fā)現(xiàn)幾只藪羚彼此非常接近。
雄性通常在達(dá)到性成熟后會(huì)被迫分散，必須形成自己的領(lǐng)地，而雌性則不需要如此。除了一些遷徙的雄性，大多數(shù)雄性通常一生都會(huì)占據(jù)著相同的領(lǐng)地。
節(jié)律行為
日節(jié)律
大多數(shù)牛科動(dòng)物都在白天活動(dòng)，但也有一些例外，如水牛屬、蒙原羚、葦羚。它們的社交活動(dòng)和進(jìn)食通常在黎明和黃昏時(shí)分達(dá)到高峰，并通常在黎明前、中午和天黑后休息。
季節(jié)節(jié)律
許多牛科動(dòng)物會(huì)隨著季節(jié)的變化而遷移。塞倫蓋蒂國(guó)家公園的角馬屬是牛科動(dòng)物中最知名的遷徙物種，每年遷徙距離超過(guò)1000千米。此外，藏原羚有不太明顯的垂直遷移現(xiàn)象，冬季為避開大雪，尋找少雪開闊的地區(qū)，遷移到山麓或峽谷，夏季為了覓食嫩草可作長(zhǎng)距離的遷移。長(zhǎng)尾斑羚為了選擇優(yōu)良的食物場(chǎng)地，常有季節(jié)性的遷移。
溝通感知
牛科動(dòng)物使用各種不同的聲音、嗅覺(jué)和動(dòng)作來(lái)進(jìn)行交流。這些動(dòng)作包括脖子、頭部、角、毛發(fā)、腿和耳朵的各種姿勢(shì)，用以傳達(dá)性興奮、情緒狀態(tài)或發(fā)出警報(bào)。其中一種典型的表達(dá)方式是裂唇嗅反應(yīng)，即翻起上唇。當(dāng)它們感到危險(xiǎn)時(shí)，通常會(huì)靜止不動(dòng)地站立，抬高頭部，目不轉(zhuǎn)睛地注視周圍；有些羚羊甚至能夠跳躍到1m的高度。它們也可能通過(guò)咆哮或發(fā)出咕嚕聲來(lái)警告其他動(dòng)物，以及提醒潛在的捕食者。
打斗行為
牛科動(dòng)物有各種不同的戰(zhàn)斗風(fēng)格和技巧，其中大多數(shù)通常是四肢著地戰(zhàn)斗，但馬羚亞科的大羚羊?qū)伲═aurotragus）和旋角羚屬則是跪著戰(zhàn)斗。
牛科動(dòng)物的角形態(tài)與它們的斗爭(zhēng)行為密切相關(guān)。例如，長(zhǎng)而筆直的角適用于摔跤和角撞，而彎曲的角則更適合沖撞。有些物種采用角對(duì)角推擠的方式，而有些則使用側(cè)面頭部撞擊技巧，試圖前沖并擊倒對(duì)手。如果角被糾纏在一起，它們可能會(huì)試圖通過(guò)繞圈來(lái)解開。角馬屬和羚羊亞科物種的最激烈戰(zhàn)斗涉及高能量的跳躍沖刺和強(qiáng)力的頭部撞擊，這種戰(zhàn)斗方式被稱為推力對(duì)抗。此外，馬羚亞科的成員還會(huì)進(jìn)行平行戰(zhàn)斗，包括角鎖定和頸部摔跤。
清理行為
牛科動(dòng)物通常使用舌頭舔來(lái)清理自己的毛發(fā)，同時(shí)通過(guò)搖頭、擺動(dòng)尾巴并踩踏地面來(lái)擺脫昆蟲害蟲。而角馬屬和水牛屬通常會(huì)在泥漿中打滾，以幫助趕走昆蟲。此外，一些長(zhǎng)角的物種，如野牛屬和山羊?qū)?/a>，經(jīng)常使用它們的長(zhǎng)角尖來(lái)抓撓背部和臀部，以驅(qū)趕昆蟲和清除皮膚上的不適。
生長(zhǎng)繁殖
大多數(shù)牛科動(dòng)物是“一夫多妻制”的；也有一些是“一夫一妻制”的，比如犬羚屬（Madoqua）、羚屬（Philantomba）和新小羚屬。角的形狀可以作為判斷配偶數(shù)目的依據(jù)，通常，角向內(nèi)彎曲的雄性傾向于表現(xiàn)出"一夫一妻制"的特征，并且更傾向于獨(dú)居，而角向外彎曲的雄性則更有可能進(jìn)行多配偶交配。
求偶交配
所有的牛科動(dòng)物每年至少交配一次，體型較小的動(dòng)物，如馬羚屬（Hippotragus）甚至可能會(huì)交配兩次。大多數(shù)牛科動(dòng)物的交配季節(jié)通常發(fā)生在雨季，因此，在赤道地區(qū)，繁殖可能會(huì)達(dá)到兩次的高峰，成年雌性在分娩后一到兩個(gè)月內(nèi)重新進(jìn)入發(fā)情期。綿羊?qū)伲∣vis）和山羊?qū)?/a>的繁殖表現(xiàn)出明顯的季節(jié)性，日光照射的年周期在決定繁殖季節(jié)方面起著關(guān)鍵作用。其他影響繁殖季節(jié)的重要因素包括環(huán)境溫度、營(yíng)養(yǎng)狀況、社會(huì)交往、分娩日期和哺乳期。大多數(shù)綿羊?qū)俚慕慌涫加谙募净虺跚铩?/p> 牛科動(dòng)物發(fā)情一般持續(xù)一天。大多數(shù)牛科動(dòng)物都可以通過(guò)犁鼻器官檢測(cè)尿液來(lái)檢測(cè)雌性的發(fā)情。一旦雄性確認(rèn)雌性正處于發(fā)情期，它們便開始求愛(ài)。求愛(ài)行為在不同物種之間表現(xiàn)出多樣性，包括群居物種的精心炫耀和獨(dú)居物種的激烈舔舐雌性生殖器。最初可能不愿接受交配的雌性最終會(huì)與有統(tǒng)治地位的雄性交配，雌性通過(guò)允許雄性騎在自己身上并自行抬起尾巴來(lái)表達(dá)接受，交配通常只需幾秒鐘。 雄性之間會(huì)為了爭(zhēng)奪雌性交配權(quán)而競(jìng)爭(zhēng)，尤其是在發(fā)情季節(jié)較短的情況下，它們之間的爭(zhēng)斗會(huì)更加激烈。 牛科動(dòng)物的妊娠期因物種而異，例如小羚羊?qū)伲–ephalophus）的妊娠期為120天至150天，而非洲水牛的妊娠期為300天至330天。一般情況下，它們通常會(huì)生下單個(gè)幼崽，雙胞胎的情況相對(duì)較少。幼崽通常在每年春季同步出生，因?yàn)槟菚r(shí)牧草資源相對(duì)豐富。 在"一夫一妻制"的物種中，雄性通常會(huì)協(xié)助保護(hù)它們的后代，但在"一夫多妻制"的物種中，情況則有所不同。大多數(shù)新生幼崽會(huì)被藏匿起來(lái)一周到兩個(gè)月，由它們的母親定期哺育。在一些牛科動(dòng)物中，新生的幼崽可能會(huì)立刻或在幾天內(nèi)開始跟隨母親，例如犬羚屬。牛科動(dòng)物會(huì)用乳汁喂它們的幼崽。幼崽最早在出生后2個(gè)月內(nèi)斷奶或遲至一歲。 幼崽的平均出生體重因物種而異。例如，犬羚屬幼崽的體重在0.5~0.8kg之間，雄性通常較重；而大林羚（Taurotragus oryx）的新生幼崽體重在23~31kg之間。幼崽出生后一小時(shí)內(nèi)就能獨(dú)立站立和奔跑。 兩性達(dá)到性成熟所需的時(shí)間在不同的動(dòng)物中差別很大，性成熟甚至可能在交配之前或之后，例如，犬羚屬的雄性雖然在一年內(nèi)性成熟，但只有在四歲以后才能進(jìn)行交配。 牛科動(dòng)物的壽命變化大，一些馴養(yǎng)物種的平均壽命為10年，雄性已知最長(zhǎng)壽命28歲，雌性已知最長(zhǎng)壽命22歲。大多數(shù)野生牛科動(dòng)物的壽命為10~15年，較大體型的物種往往壽命更長(zhǎng)。例如，美洲野牛的壽命可達(dá)25年，印度野牛（Bos gaurus）的壽命可達(dá)30年。在“一夫多妻制”物種中，雄性的壽命通常比雌性短。 主要品種 牛科中用于養(yǎng)殖的牛，主要有家牛屬（黃牛、瘤牛）、水牛屬和牦牛屬等，牛的品種根據(jù)經(jīng)濟(jì)類型又可分為奶牛、肉牛、兼用型。 奶牛有荷蘭的荷斯坦牛，中國(guó)荷斯坦，英國(guó)的娟姍牛、更賽牛、愛(ài)爾夏牛，以及丹麥紅牛等品種；肉牛有瑞士的西門塔爾牛，法國(guó)的夏洛萊牛、利木贊牛，英國(guó)的卷毛加羅韋牛、海福特牛，中國(guó)的魯西牛、秦川牛、南陽(yáng)黃牛等品種；其中丹麥紅牛、更賽牛等又是乳肉兼用型品種。 飼養(yǎng)管理 牛對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的需要，因品種、年齡、性別、體格大小、生理狀況和生產(chǎn)性能不同而異，因此，牛的飼喂，應(yīng)合理利用多種飼料進(jìn)行配合飼養(yǎng)，并采取定時(shí)定量，分槽飼喂的方式，滿足牛的營(yíng)養(yǎng)需求。由于牛需要足量的水，才能進(jìn)行正常的新陳代謝，因此每日需提供足量且清潔的飲用水。另外，飼養(yǎng)中要注意牛舍衛(wèi)生，保持牛體清潔，并充分利用草場(chǎng)對(duì)牛進(jìn)行放牧，使它們有充足的運(yùn)動(dòng)時(shí)間。 疾病防治 牛易患的疾病有瘤胃積食，主要癥狀是食欲減退甚至廢絕，停止反芻或者噯氣，伴隨有腹痛表現(xiàn)，不間斷地起臥，拱背并呻吟。該病癥主要以預(yù)防為主，應(yīng)該加強(qiáng)經(jīng)常性的飼養(yǎng)管理，防止牛飼料突然變換或者牛過(guò)量食飼。患病后可采用灌服瀉劑，促進(jìn)瘤胃內(nèi)容物排空的方式，藥物治療無(wú)效時(shí)，也可進(jìn)行手術(shù)治療，取出胃內(nèi)容物。 結(jié)核病是分布很廣的一種慢性傳染病，主要侵害牛的消化道、淋巴結(jié)、肺臟、乳房等器官，在多種組織中形成肉芽腫（結(jié)核性結(jié)節(jié)、膿瘍）、干酪化和鈣化病灶。常見病癥有肺結(jié)核、腸結(jié)核和乳房結(jié)核等。對(duì)患病病牛應(yīng)立即淘汰，如需保護(hù)的良種母牛和種公牛，則可用鏈霉素、異煙及利福平進(jìn)行治療。 牛科中用于養(yǎng)殖的羊主要是綿羊和山羊。20世紀(jì)20～50年代時(shí)，世界養(yǎng)羊業(yè)以產(chǎn)毛為主；50年代之后，世界養(yǎng)羊業(yè)出現(xiàn)了由毛用轉(zhuǎn)向肉毛兼用、甚至肉用的趨勢(shì)，英國(guó)、法國(guó)、美國(guó)、新西蘭等養(yǎng)羊大國(guó)已將養(yǎng)羊業(yè)主體變?yōu)槿庥醚虻纳a(chǎn)，歷來(lái)以產(chǎn)毛為主的澳大利亞、蘇聯(lián)、阿根廷等國(guó)，其肉羊生產(chǎn)也逐漸占據(jù)重要地位。 主要品種 羊毛產(chǎn)量高、品質(zhì)好的細(xì)毛羊、半細(xì)毛羊和毛用山羊主要品種有澳州美利奴、波爾華斯、斯塔夫洛波、高加索、蘇聯(lián)美利奴羊、茨蓋羊，羅姆尼羊、林肯羊、邊區(qū)來(lái)斯特羊、考力代羊、安哥拉山羊、中國(guó)美利奴羊等。生長(zhǎng)發(fā)育快，產(chǎn)肉性能好的優(yōu)良肉用羊品種則包括薩福克、無(wú)角道賽特、特克塞爾、夏洛來(lái)，德國(guó)肉用美利奴和波爾山羊等。 飼養(yǎng)管理 羊舍場(chǎng)址應(yīng)干燥通風(fēng)，冬暖夏涼，水源供應(yīng)充足，且清潔無(wú)嚴(yán)重污染。公羊的飼養(yǎng)應(yīng)保證蛋白質(zhì)供應(yīng)充足，配種季節(jié)還可增加1～2個(gè)雞蛋，豆?jié){和骨粉，并使其保持足夠的運(yùn)動(dòng)量，可使其性機(jī)能旺盛，射精量多，精液品質(zhì)好，精子密度大，受胎率高。母羊需提供大量的青綠飼料，使母羊獲得豐富的蛋白質(zhì)、維生素和礦物質(zhì)微量元素，促進(jìn)卵巢機(jī)能活動(dòng)，濾泡成熟數(shù)目增加，發(fā)情整齊，排卵數(shù)多，利于多生雙羔。 疾病防治 在羊群數(shù)量相對(duì)集中的大規(guī)模養(yǎng)羊場(chǎng)中，加強(qiáng)疫病防治，科學(xué)合理用藥是規(guī)模養(yǎng)羊技術(shù)中最關(guān)鍵的一環(huán)。傳染病是對(duì)羊群危害最大的疾病，快則可導(dǎo)致全群覆沒(méi)，慢則影響生長(zhǎng)繁育性能發(fā)揮，要加強(qiáng)羊痘病、羔羊痢疾、羊大腸桿菌病、羊腸毒血癥、羊炭、羊口蹄疫、羊傳染性胸膜肺炎等病的預(yù)防。 此外，還要加強(qiáng)對(duì)寄生蟲病的防治。寄生蟲病的預(yù)防對(duì)于規(guī)模養(yǎng)羊場(chǎng)也非常關(guān)鍵，首先，使用左旋咪唑與阿維菌素（或伊維菌素）聯(lián)合驅(qū)蟲，可以把體內(nèi)外80%的寄生蟲驅(qū)除干凈，其次，對(duì)肝片吸蟲、焦蟲、腦頭蚴等特殊寄生蟲要專門驅(qū)除。除傳染病和寄生蟲病以外，普通的發(fā)燒、拉稀、關(guān)節(jié)病、神經(jīng)系統(tǒng)疾病等疾病要加強(qiáng)治療。 牛科動(dòng)物中，大約有43%的種群資源相對(duì)較為穩(wěn)定，而約有1.4%的種群數(shù)據(jù)不足，其余的種群資源正在下降。例如，截至2014年，低地倭水牛（Bubalus depressicornis）的全球數(shù)量為2499只，但大多數(shù)種群正迅速分散和減少。牛科動(dòng)物中的旋角羚（Addax nasomaculatus ）在北非早已經(jīng)滅絕，然而直到20世紀(jì)60年代末和70年代初，它們?cè)?a href="/hebeideji/7288258950143016996.html">毛里塔尼亞妊娠哺育
生長(zhǎng)發(fā)育
人工養(yǎng)殖
牛的養(yǎng)殖
羊的養(yǎng)殖
物種保護(hù)
種群現(xiàn)狀
到2013年，全球估計(jì)不到300只旋角羚，主要沿著位于尼日爾白蟻/錫圖馬和乍得朱拉布沙海之間的600km長(zhǎng)的狹窄帶不均勻分布。截至2016年，旋角羚的全球成熟個(gè)體數(shù)量為30~90只，數(shù)量依然在下降。至2016年，彎角劍羚（Oryx dammah）已經(jīng)在野外滅絕，剩余的種群被人工圈養(yǎng)，例如突尼斯圈養(yǎng)了100只以上，摩洛哥圈養(yǎng)了300只以上等，這些種群都被圈養(yǎng)在大小不一的圍欄中，并受到不同程度的管理。此外，截至2023年10月，原牛（Bos primigenius）、沙特瞪羚（Gazella saudiya）、藍(lán)馬羚（Hippotragus leucophaeus）、也門瞪羚（Gazella bilkis）等4種已滅絕。
致危因素
牛科動(dòng)物種群資源主受到自然環(huán)境變化和人類生產(chǎn)生活的影響。
自然因素
自然環(huán)境變化包括環(huán)境污染、氣候變化、極端天氣、基因和疾病、生物入侵等。
主要分布在埃塞俄比亞和索馬里半干旱地區(qū)的沙羚（Ammodorcas clarkei），因?yàn)槿蜃兣瘜?dǎo)致沙漠不斷擴(kuò)張，棲息地受到干旱氣候的影響，日益荒漠化，導(dǎo)致該種群數(shù)量不斷下降。此外，地區(qū)不穩(wěn)定因素造成環(huán)境惡化及污染加劇，也是影響該種群數(shù)量的重要要素。
分布于亞洲中部的賽加羚羊（Saiga tatarica）常常受到極端氣候事件的威脅。例如，1953年和1954年，哈薩克斯坦經(jīng)歷了極端寒冷的冬季，大雪形成了冰殼，阻礙了高鼻羚羊的覓食，這兩年共導(dǎo)致8萬(wàn)只高鼻羚羊死亡。此外，高鼻羚羊容易感染口蹄疫、布魯氏菌病等多種疾病。2010年，烏拉爾地區(qū)2萬(wàn)頭產(chǎn)仔群中，有三分之二的高鼻羚羊死于急性呼吸系統(tǒng)疾病。而在2015年，哈薩克斯坦中部地區(qū)，在短短3周內(nèi)有超過(guò)20萬(wàn)只高鼻羚羊死亡，死因是由巴氏多瘤休克性敗血癥引起的。
阿曼蘇丹哈杰爾山脈的阿拉伯塔爾羊（Hemitragus jayakari）面臨著數(shù)量龐大且不斷增長(zhǎng)的山羊（Capra hircus）種群的威脅。據(jù)估計(jì)，截至2016年，該地區(qū)的山羊數(shù)量已達(dá)到180萬(wàn)只。這些山羊與阿拉伯塔爾羊爭(zhēng)奪有限的食物資源，同時(shí)也存在潛在的疾病傳播風(fēng)險(xiǎn)。
人為因素
人類生產(chǎn)生活的影響包括商業(yè)開發(fā)、養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展、能源開采、人為捕獵等方面。
如主要分布在越南和老撾的中南大羚（Pseudoryx nghetinhensis），因分布地周邊經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，財(cái)富的累積造成野生動(dòng)物貿(mào)易的需求激增，因此人為捕獵成為中南大羚最直接的致危因素。
蒙古原羚由于偷獵、圍欄的限制和草原開墾，蒙古中部和西部的種群大多已經(jīng)消失，俄羅斯的種群瀕臨絕滅，而中國(guó)的種群也變得非常稀有。藏原羚以前曾經(jīng)很常見，它們?cè)?jīng)形成大群在中國(guó)青藏高原上進(jìn)行季節(jié)性遷移。然而，由于無(wú)控制的狩獵和家畜導(dǎo)致的棲息地退化，它們的數(shù)量大幅減少。
在柬埔寨，印度野牛的最重要種群正面臨著森林破碎化的迅速加劇，這是由于人口的遷移、基礎(chǔ)設(shè)施的大規(guī)模發(fā)展（特別是道路建設(shè)）、商業(yè)農(nóng)業(yè)的擴(kuò)張、土地經(jīng)濟(jì)的投機(jī)活動(dòng)以及礦產(chǎn)開采等因素造成的。這些威脅導(dǎo)致了印度野牛的數(shù)量急劇減少。
保護(hù)等級(jí)
世界自然保護(hù)聯(lián)盟（IUCN）瀕危物種紅色名錄
至2023年，牛科動(dòng)物中約有139種被列入《世界自然保護(hù)聯(lián)盟（IUCN）瀕危物種紅色名錄》ver 3.1 中，如下所述：
瀕危野生動(dòng)植物種國(guó)際貿(mào)易公約
本科中共有65種被列入2023年《瀕危野生動(dòng)植物種國(guó)際貿(mào)易公約》（CITES）中，如下所述：
國(guó)家重點(diǎn)保護(hù)野生動(dòng)物名錄
本科中還有31種被中國(guó)列為《國(guó)家重點(diǎn)保護(hù)野生動(dòng)物名錄》保護(hù)動(dòng)物，其中國(guó)家一級(jí)保護(hù)野生動(dòng)物17種，如印度野牛；國(guó)家二級(jí)保護(hù)野生動(dòng)物14種，如天山盤羊。
保護(hù)措施
牛科動(dòng)物的保護(hù)措施主要體現(xiàn)在設(shè)立自然保護(hù)區(qū)、國(guó)家立法保護(hù)和圈養(yǎng)繁殖等方面。
設(shè)立保護(hù)區(qū)
多個(gè)國(guó)家設(shè)立了保護(hù)區(qū)以保護(hù)受到威脅的牛科物種。例如，中國(guó)建立了珠穆朗瑪峰國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)，印度建立了喜馬拉雅塔爾山保護(hù)區(qū)，尼泊爾建立了朗唐等保護(hù)區(qū)，保護(hù)塔爾羊（Hemitragus jemlahicus）。中國(guó)新疆建立了“新疆維吾爾自治區(qū)塔什庫(kù)爾干塔吉克自治縣野生動(dòng)物保護(hù)區(qū)”，以北山羊（盤羊?qū)?/a> sibirica）為主要保護(hù)對(duì)象。
國(guó)家立法
國(guó)家立法保護(hù)方面，如旋角羚已被納入薩赫勒撒哈拉沙漠羚羊行動(dòng)計(jì)劃。在摩洛哥、突尼斯和阿爾及利亞，它們受到國(guó)家立法的保護(hù)，而利比亞和埃及的法律也禁止捕獵這一物種。阿富汗頒布了全國(guó)性狩獵禁令禁止對(duì)北山羊種群進(jìn)行狩獵和貿(mào)易。
2013年，印度尼西亞林業(yè)部發(fā)布了2013-2022年低地倭水牛戰(zhàn)略和保護(hù)行動(dòng)計(jì)劃，該計(jì)劃的愿景是通過(guò)減少偷獵和非法貿(mào)易，以及積極吸引利益相關(guān)者的參與，維護(hù)現(xiàn)有生境，從而穩(wěn)定低地倭水牛種群在其野生生境中的數(shù)量。
圈養(yǎng)繁殖
關(guān)于圈養(yǎng)繁殖，如對(duì)于彎角劍羚，在1960年代啟動(dòng)了一項(xiàng)全球圈養(yǎng)繁殖方案，其中包括得克薩斯州的牧場(chǎng)圈養(yǎng)多達(dá)11000只，以及阿拉伯聯(lián)合酋長(zhǎng)國(guó)和其他海灣國(guó)家共圈養(yǎng)了4000只。
種間關(guān)系
捕食關(guān)系
牛科動(dòng)物是各種天然捕食者的重要食物來(lái)源，在非洲東部和南部，包括獅子（Panthera leo）和獵豹（Acinonyx jubatus）在內(nèi)的許多捕食者物種的主要食物來(lái)源都是牛科動(dòng)物。在非洲大陸上，幾乎所有的牛科動(dòng)物都容易被獅子和非洲野犬（Lycaon pictus）捕食，尤其幼年、老年和生病的個(gè)體特別容易受到捕食。豹子（Panthera pardus）、斑鬣狗（Crocuta crocuta）、獵豹、尼羅鱷（Crocodylus niloticus）和側(cè)紋胡狼（Canis adustus）也是較小牛科動(dòng)物物種的主要捕食者。在北美，牛科動(dòng)物容易被灰狼（Canis lupus）、棕熊（Ursus arctos）和美洲獅（Puma concolor）捕食。但只有狼群和成年熊有能力擊倒最大的牛科動(dòng)物，比如美洲野牛。在亞洲大陸，灰狼和老虎（Panthera tigris）是牛科動(dòng)物的捕食者。豹子、亞洲野狗（Cuon）和鱷魚（Crocodylus siamensis）也有可能捕食牛科動(dòng)物。
共生關(guān)系
牛科動(dòng)物與許多其他動(dòng)物存在互利共生關(guān)系。牛背鷺（Bubulcus ibis）和褐頭牛鸝（牛鸝屬 ater）常常棲息在牛科動(dòng)物的附近，它們吃掉那些以牛科動(dòng)物為宿主的寄生蟲和昆蟲，或者捕食那些被牛科動(dòng)物活動(dòng)和覓食驚擾出來(lái)的昆蟲和小動(dòng)物。除了幫助清除害蟲外，這些共生物種還可以警示牛科動(dòng)物，提醒它們有捕食者的存在。牛科動(dòng)物還與其他大型食草動(dòng)物（如斑馬Equus quagga、長(zhǎng)頸鹿Giraffa camelopardalis和非洲鴕鳥Struthio camelus）形成松散的跨種群群體，從而增加了發(fā)現(xiàn)捕食者的機(jī)會(huì)。
寄生關(guān)系
牛科動(dòng)物是各種體內(nèi)、體外寄生蟲的宿主。體內(nèi)寄生蟲包括絳蟲（Cestoda）、吸蟲（Trematode）、蛔蟲病（Ascarididae）、錐蟲（Try panosoma）、球蟲病（Sphaerozoum fuscum）、布氏錐蟲（Trypanosoma）和多種蘭氏賈第鞭毛蟲屬（Giardia）的物種。體外寄生蟲包括牛虱（即蜱蟲Ixodoidea）、蟣子（虱毛目）、歐洲塵螨（Arachnoidea）中的癢螨屬（Psoroptes）和螨屬（Sarcoptes）、跳蚤（Siphonaptera）、蚊子（Culicidae）和蒼蠅（Muscidae）。
主要價(jià)值
食用價(jià)值
經(jīng)過(guò)人類馴化的牛科動(dòng)物，有多種用途，其中相當(dāng)重要的一項(xiàng)是食用。如黃牛（Bos taurus domestica）、野牦牛（Bos grunniens）、水牛（Bubalus ffebalus）、綿羊（盤羊?qū)?/a> 公羊）、山羊（Capra hircus）等該科物種可以為人類提供肉類資源；黑白花奶牛可以給人類提供乳類資源。
在中國(guó)，黃牛中的三河牛、南陽(yáng)黃牛、魯西牛；水牛中的濱湖水牛、溫州水牛；以及牦牛都是多見的食用牛。黃牛、牦牛和水牛除牛肉外，身體的多個(gè)部位，如牛頭、牛尾、牛頸、上腦、腰脊等均可食用。綿羊中的山西柏籽羊、新疆細(xì)毛羊、阿斯卡尼羊、阿爾泰羊、蒙古羊、西藏羊、哈薩克羊均是常見的食用羊。
經(jīng)濟(jì)價(jià)值
養(yǎng)殖的牛科動(dòng)物極具經(jīng)濟(jì)價(jià)值，肉類、乳業(yè)生產(chǎn)是世界農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的重要組成部分。2020年，世界肉類生產(chǎn)中，牛肉產(chǎn)量占據(jù)20%的比例，達(dá)2080萬(wàn)噸；牛奶產(chǎn)量為8.87億噸，達(dá)到歷史新高。
該科動(dòng)物的毛皮、糞便等也是經(jīng)濟(jì)生活的重要組成部分。如山羊的皮、綿羊的皮和毛，均大規(guī)模用于服裝生產(chǎn)，鬣羚、巖羊的皮革也是深受人們喜愛(ài)的服裝制品。此外，養(yǎng)殖牛科物種的糞肥通常用來(lái)制作肥料。
醫(yī)用價(jià)值
牛科動(dòng)物中羊亞科下的綿羊和山羊，以及牛亞科中的牛屬、水牛屬和野牦牛屬，常用于人類疾病、動(dòng)物疾病、藥品評(píng)價(jià)、抗體制備等相關(guān)研究。
早在1667年，綿羊就開始作為醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物使用。法國(guó)人讓-巴蒂斯特·德尼（Jean-Baptiste Denis）第一次將一只綿羊的血輸送給一個(gè)15歲男孩和童工，他們因此幸免于難，綿羊成為第一個(gè)成功獻(xiàn)血的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物。1905年，羅伯特·海因里希·赫爾曼·科赫（Robert Heinrich HermannKoch）等人因使用綿羊開展結(jié)核病發(fā)病機(jī)制方面研究而獲得諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。綿羊是免疫學(xué)研究生理學(xué)實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)外科手術(shù)、微生物學(xué)教學(xué)實(shí)習(xí)及醫(yī)療檢驗(yàn)中常用的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物。用綿羊可制備抗正常人全血清的免疫血清。綿羊紅細(xì)胞是血清學(xué)補(bǔ)體結(jié)合試驗(yàn)的主要實(shí)驗(yàn)材料。綿羊的藍(lán)舌病還可用于人類腦積水等相關(guān)疾病的研究。
山羊有一些自然易發(fā)疾病使其成為合適的動(dòng)物模型用以研究人類相關(guān)疾病。1984年，哈勒（Hall）等科學(xué)家用矮小的山羊進(jìn)行產(chǎn)生抗體的免疫研究實(shí)驗(yàn)。朊病毒作為傳播牛海綿狀腦病和克雅病的病原體，首次在綿羊和山羊中發(fā)現(xiàn)并對(duì)其進(jìn)行相關(guān)研究，其研究成果獲得1997年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。此外，山羊常用于營(yíng)養(yǎng)學(xué)微生物學(xué)、免疫學(xué)、泌乳生理學(xué)、放射生物學(xué)和實(shí)驗(yàn)外科手術(shù)、制作肺水腫模型等研究。
牛作為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物歷史久遠(yuǎn)，第一個(gè)天花疫苗就產(chǎn)自牛痘病毒。自1960年開始，成千上萬(wàn)的牛心臟瓣膜用于人類相關(guān)疾病的治療。1982年，對(duì)牛精子的成功凍存為用于人類精子凍存的技術(shù)奠定基礎(chǔ)。在免疫學(xué)方面，乳牛常用來(lái)制備胎牛血清；在傳染性疾病研究方面，可用牛的組織或體液作為培養(yǎng)基，研究結(jié)核病、布魯菌病、副結(jié)核病等；遺傳性疾病方面，可用于研究軟骨發(fā)育不全性侏儒癥、先天性毛發(fā)稀少癥、遺傳性白內(nèi)障、先天性甲狀腺腫瘤、先天性心臟病、遺傳代謝功能不全、卟啉病等。
藥用價(jià)值
牛科中多種動(dòng)物具有藥用價(jià)值。如黃牛及水牛的肉、骨、髓、血、齒、蹄、蹄筋、睪丸及陰莖、肝、腎、膽、胃、腸、胎盤、脂肪、乳、涎、結(jié)石、角等均可供藥用。尤其黃牛或水牛的膽囊、膽管或肝管中的結(jié)石被稱為牛黃，中醫(yī)認(rèn)為具有鎮(zhèn)驚、清心、化痰、利膽的功效，在中藥中應(yīng)用廣泛。如蒙原羚的肉、角、脂肪均可供醫(yī)用，角能清熱解毒，油可治痔瘡；如綿羊的羊肉、骨、髓、甲狀腺、肺、腎、胰、胃、膀胱、膽、脂肪、乳、胎獸及山羊的須，膽石癥等均供藥用。
其他價(jià)值
數(shù)千年來(lái)，人類一直使用馴養(yǎng)的牛科動(dòng)物物種來(lái)完成繁重的勞動(dòng)任務(wù)，如搬運(yùn)材料、犁地和運(yùn)輸；此外，這些物種還可以幫助控制入侵的植物物種，通過(guò)其選擇性的進(jìn)食行為增強(qiáng)植物的生物多樣性。
危害
牛科動(dòng)物傳播給人類和家畜的人獸共患疾病可能會(huì)產(chǎn)生重大負(fù)面影響。例如，在發(fā)展中國(guó)家，牛結(jié)核病可能對(duì)養(yǎng)牛農(nóng)戶構(gòu)成重大的經(jīng)濟(jì)威脅；而布魯氏菌病是一種細(xì)菌性疾病，會(huì)影響綿羊、山羊、牛、麋鹿（Elaphurus davidianus）和鹿（Cervidae），可以通過(guò)食用未充分煮熟的受污染肉類、受污染的牛奶和乳制品傳播給人類。
牛海綿狀腦病通常被稱為瘋牛病，是一種由未知病原體引起的傳染病；當(dāng)牛被喂食含有受感染牛副產(chǎn)品的肉骨粉時(shí)，它們就會(huì)被感染，人類可以通過(guò)食用受感染動(dòng)物的副產(chǎn)品感染瘋牛病。
相關(guān)文化
世界文化
牛科動(dòng)物至少自公元前600年古希臘伊索的寓言以來(lái)就在各種故事中出現(xiàn)。如伊索的寓言中有《山羊和牧羊人》《狐貍和綿羊》和《小豬、綿羊和山羊》等故事。此外，在神話傳說(shuō)中，有一種名為奇美拉的生物，它被描繪為獅子，背上長(zhǎng)有一只羊的頭，尾巴可能以蛇的頭結(jié)束。奇美拉是泰芬和厄希德娜的后代之一，與凱伯勞斯和勒爾納九頭蛇等怪物有著親屬關(guān)系。
中國(guó)文化
中國(guó)上古時(shí)期，牛最初被人們用作食物和祭祀的犧牲品。選用的祭祀牛的顏色和數(shù)量都有一定的規(guī)定。《禮記·檀弓上》中提到：“夏尚黑，牲用玄；殷尚白，牲用翰；周尚赤，牲用。”即夏朝崇尚黑色，所以祭祀時(shí)使用黑牛，商朝崇尚白色，用白牛，周代崇尚紅色，用紅牛。
牛與犁結(jié)合在一起，形成了犁耕文化；與車聯(lián)在一起，形成了牛車文化。《易經(jīng)·系辭下》記載道：“服牛乘馬，引重致遠(yuǎn)，以利天下”。在農(nóng)業(yè)社會(huì)中，牛是非常重要的財(cái)富，不僅提供動(dòng)力，還是肥料和食物的重要來(lái)源。
斗牛曾經(jīng)是古代的一種娛樂(lè)活動(dòng)。古羅馬擁有宏大的斗牛場(chǎng)，貴族們?cè)谀抢镉^看奴隸與牛搏斗。中國(guó)古代也有牛斗牛的傳統(tǒng)。中國(guó)壯族有著牛王節(jié)，在農(nóng)歷四月初八，農(nóng)民們會(huì)上山采集樹葉，與糯米一起煮成紫紅色的“烏米飯”，然后供給牛吃。在這一天，牛休息，不受鞭打。
中國(guó)文化中涉及牛的元素非常豐富。例如，《詩(shī)經(jīng)·王風(fēng)·君子于役》中提到：“日之夕矣，羊牛下來(lái)……日之夕矣，羊牛下括。”，《詩(shī)經(jīng)·小雅·無(wú)羊》中也寫到：“誰(shuí)謂爾無(wú)羊？三百維群。誰(shuí)謂爾無(wú)牛？九十其特……爾牛來(lái)思，其耳濕濕。”此外，春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期的田單火牛陣、《西游記》中的牛魔王與鐵扇公主等元素都突顯了中國(guó)古代農(nóng)耕文明中牛的重要地位。
羊在中國(guó)傳統(tǒng)文化中也有重要意義。古人認(rèn)為“羊”代表美好，《說(shuō)文》稱：“羊，祥也。”可見羊在中國(guó)古代被視為吉祥的動(dòng)物，所以美、善、羔、鮮、羌、祥等字都有“羊”字旁，與“羊”有著密切關(guān)系。從新石器時(shí)代的仰韶文化時(shí)期開始，到春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期，陶罐、青銅器及銅器上，均有各種羊的紋飾，形象生動(dòng)簡(jiǎn)約，傳神有韻，表達(dá)了先民對(duì)羊的喜愛(ài)之情。
此外，羊的性情溫順，在《增廣昔時(shí)賢文》中有“羊有跪乳之恩”的說(shuō)法，后來(lái)人們便用羊羔跪乳形容孝順，有感恩之心。《易經(jīng)》以正月為泰卦，三陽(yáng)生于下。冬去春來(lái)時(shí)，陰消陽(yáng)長(zhǎng)，意味著吉祥。因此，以“三陽(yáng)開泰”作為立春吉祥之語(yǔ)。在許多民間藝術(shù)中，也逐漸形成了用羊代表吉祥之意，如吐魯番市出土的南北朝織物“三陽(yáng)開泰”，就是三只羊的圖案。
代表類群
牛科包括綿羊、山羊、羚羊及牛等反芻類動(dòng)物。是包括從小型到大型、從矮胖粗壯到苗條優(yōu)美的許多種類的植食有蹄類大科。它的腳結(jié)構(gòu)比鹿類進(jìn)步，側(cè)距退化。該科中，羚羊亞科和羊亞科物種數(shù)比例在該科中占據(jù)絕對(duì)地位，而牛亞科是其他所有亞科的姐妹群，故對(duì)這三個(gè)亞科進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹：
牛亞科
一般而言，本科下的牛亞科（Bovinae）動(dòng)物是體型大、具有很大的或旋轉(zhuǎn)的角的動(dòng)物，角無(wú)橫脊，包括牛、水牛、非洲牛羚等。其中水牛屬是較大型的一屬，種類多，地層意義較大，僅分布于亞洲；臉部較細(xì)長(zhǎng)，與顱底軸夾角約為35°；角心大位于眼后不遠(yuǎn)，接近于中線，向后上方及兩側(cè)內(nèi)彎；中國(guó)發(fā)現(xiàn)的水牛化石地點(diǎn)及材料相當(dāng)多，從華南到華北共有7種；現(xiàn)生水牛的分布僅限于淮河流域以南；一般認(rèn)為水牛是由南方進(jìn)入中國(guó)，逐漸擴(kuò)展到華北的。
羊亞科
羊亞科（Caprinae）是一個(gè)多樣化的類群，有羊羚、麝牛、山羊、綿羊等。通常兩性均有角，雌性角較小。亞科成員的體長(zhǎng)差異很大，從體長(zhǎng)約1米的斑羚到約2.5米的麝牛。鼻吻部狹窄被毛，上臼齒齒冠狹窄，無(wú)顯著的內(nèi)柱。它們的社會(huì)行為多樣：從獨(dú)居的領(lǐng)域性的種，具有像匕首一樣的角，以保衛(wèi)用氣味標(biāo)記的小的家域；到營(yíng)社會(huì)生活的草食種，大群生活，在廣大的開闊地上游蕩，具有用于沖撞爭(zhēng)斗的角，用于確立優(yōu)勢(shì)等級(jí)。
羚羊亞科
羚羊亞科（Antilopinae）是一個(gè)包含各種體型較小的羚羊和藏原羚的多樣化亞科，通常是體型較苗條而敏捷的動(dòng)物，大多是社會(huì)性的草食者。角長(zhǎng)，較直立，部分地向前或向內(nèi)彎曲，頸細(xì)長(zhǎng)。其中原羚屬（原羚屬）下的黃羊（Procapra gutturosa）是最耐饑渴，生長(zhǎng)速度最快的一種。
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