动物演化之谜——(五)未来狂想(上)

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  100多位国际权威的科学家通力合作,对未来地球的地貌、气候和环境变迁进行科学预测:地球将在500万年后再度进入冰河期。那时,生命将再度面临严寒的挑战,任何存活的生物都必须快速适应极端的冰河气候。
  但是,生命并不会因生存环境严酷而消亡。科学家根据生命演化规律进行推想,告诉您500万年后那个未来世界的样子。
  
  人们将地球历史上曾经出现过的气候寒冷的大规模冰川活动时期称为冰河期,迄今,在地质史的几十亿年中,全球至少出现过3次大冰期。在距今最近的第四纪冰期,地球的年平均气温曾经比现在低10℃~15℃,全球有1/3以上的大陆为冰雪覆盖,冰川面积达5200万平方千米,冰厚有1000米左右,海平面下降130米……这一巨变,最终导致了诸如剑齿虎、猛犸象和拉丁美洲马等曾昌盛一时的动物物种走向了穷途末路(图1)。
  
  


  (1)图组:剑齿虎头骨化石和猛犸象的骨骼化石。这些曾昌盛一时的动物物种最终都成了上一次冰期——第四纪冰期的牺牲品
  
  科学家预测将在500万年后再度到来的冰河期中,地球会变成什么样子?动物世界又会走向何方呢?
  
  欧洲大陆——千里冰封 万里雪飘
  
  这是500万年后的欧洲,与21世纪初的欧洲相比已是面目全非。看起来和现在完全不一样:随着冰河期的开始,冰层会一次次地从两极往赤道扩张,北半球冰盖的范围可达现在的巴黎,也就是说如今法国沿大西洋的大部分海岸已被埋在超过一公里厚的冰层底下。在冰层的南边,南欧的果园和葡萄园早已消失,欧洲的大部分已经变成一片寒冷的苔原……生命在这片寸草不生的大地上生存是非常困难的。虽然如今人们熟悉的动物已经全部灭绝了,但生命仍然存在,有些生物数目甚至相当可观,就像这群在冰原上寻寻觅觅的长毛鼠。
  长毛鼠的祖先是一种像土拨鼠的动物。土拨鼠是啮齿类,而啮齿类是自然界中最成功的生物之一。它们几乎什么都吃,繁殖得也很快,而且对各种环境的适应性极强,能快速演化以跟上气候的变化。但是,长毛鼠不像它们的祖先一样冬眠,相反,它们在冬天仍然会成群结队跋涉很长一段距离去寻找耐寒灌木为食。这样有两个好处,一是可以聚在一起抵御零下七八十度的严寒和时速达80公里的狂风;再是抵御冰原上的掠食者——雪原兽。
  雪原兽是一种凶猛的掠食者,属鼬科动物。如今体型最大的鼬科动物狼獾就是一种掠食者,它们不会放过任何它们找得到并能杀得死的猎物。因此,这类动物比其他动物更容易在冰河期存活下来。为了要猎杀比自己大的猎物,雪原兽不仅变得比狼獾更大、更重,而且在猫科动物以外的其他肉食动物中第一次演化出了剑齿,虽然它们这种攻击猎物的方法在上个冰河期就被用过了。雪原兽连脚上都长有长毛,不仅可以御寒,而且在平滑的冰上也可以增加抓地力……雪原兽具备了一个“杀手”的必要硬件。但雪原兽的凶猛出击也并不是次次都能奏效,有时它也不得不悻悻然到海边的沙滩上去碰碰运气(图2)。
  
  


  


  (2)图组:长毛鼠(右)与雪原兽(左)。与其他生存在冰河期中的动物一样,它们都具有长满长毛、有充足的脂肪来保暖等特征
  
  在冰河期短暂的夏天里,由于少量融化的地表淡水会注入海洋,因此海岸线附近的海面和沙滩不会结冰。这时,便会有一些约3米长、行动笨拙的鹳鲸懒洋洋地躺在海滩上晒太阳。鹳鲸并不属于海洋哺乳动物,因为500万年间,出于气候改变、滥捕、栖息环境改变、污染等诸多因素,如今人们所熟悉的海洋哺乳动物已全部灭绝。鹳鲸虽说叫“鲸”,却是从塘鹅演化而来的。塘鹅是一种很常见的海鸟,既会飞,又会潜入水中,用翅膀游泳。不过,鹳鲸已经完全丧失飞行能力了,它们的翅膀演化成像海狮的鳍一样,繁殖方式则借鉴了企鹅。鹳鲸扮演着如今小型齿鲸的角色(图3)。
  
  


  


  (3)图组:在水中灵活捕鱼的塘鹅和体态臃肿、行动笨拙的鹳鲸,说它们是亲戚,谁会信?人们由此也不得不慨叹造化的神奇
  
  ……
  就这样,在这块广袤的冰原上,长毛鼠、雪原兽以及不时上岸来凑凑热闹的鹳鲸等,年复一年在按自己的法则玩着各自的生存游戏,生生不息。
  
  地中海——盐碱滩
  
  500万年间,由于地壳的运动,非洲大陆逐步挤压欧亚大陆,最终封闭了直布罗陀海峡。接着,随着冰河期的到来,干燥的气候使海水大量蒸发而得不到补充,致使如今的地中海变成一个装满盐的大平底锅,其间点缀着几个浓度极高的盐碱湖,而如今的塞浦路斯、马耳他和克里特岛等都将会变成这片盐原上的小山(图4)。
  
  


  (4)500万年间,如今的地中海先是从海变成内陆咸水湖,又从湖变成一望无际干旱的盐原
  
  然而,就在这块盖满盐的炎热、干燥的沙漠上,仍然有生命:
  皮肤粗糙耐旱、有半米多长的隐色蜥蜴在滚烫的盐壳上忙碌着。一般情况,蜥蜴都非常适应干旱的环境,就像现在生活在澳大利亚艾瑞尔湖的盐湖蜥。凭借着出色的适应能力,隐色蜥蜴不仅找到了对胃口的食物——昆虫,而且掌握了避免脚趾被高温的地面烫伤、只用脚跟着地的行走技巧,还在地中海海床上演奏着自己的“爱情追逐浪漫曲”(图5)。但是,卵可要找个妥善的地方来产,隐色蜥蜴相中了原先小岛上被风化的石灰岩岩缝。在那些几厘米宽却有两三米深的缝隙里,卵既可避免被骄阳直晒而脱水,也可避免居心叵测的邻居——葛来肯貂、史考法猪等的祸害。
  
  


  (5)在地中海这个200万平方公里的“大盐盆”内顽强生存着的隐色蜥蜴
  
  葛来肯貂的祖先是原来欧洲茂密森林中生活的松貂,但在冰河期的欧洲,树已经成为一种很稀有的景观了,于是松貂也就“与时俱进”,舍去了祖先的长尾巴、纤细了体型,长出了更长的脚和匕首一般的牙齿,以便在石缝间奔跑并能挤过狭窄的岩石缝隙以捕猎食物。无奈隐色蜥蜴跑得太快抓不着,而它们的卵又藏得太深够不着,因此葛来肯貂只能去找体型纤细的史考法猪的晦气。史考法猪是原来森林中野猪的后代,但如今为了适应在石灰岩地形上的生活,它们的腿已变得又细又长,和现在的岩羚有许多相似之处;它们的身子也变小变细了许多,只有野猪祖先的一半高,这是因为这个地方食物并不充足,无法满足它们的大胃;它们还学会了踮着脚尖走路,这样就能在岩石上走得更快、更远,但看起来就像在跳芭蕾舞,颇有些滑稽;它们的鼻子变得长而尖,可以寻找那些石缝中的食物(图6)……
  
  


  


  (6)图组:葛来肯貂与史考法猪。与冰原上那些走向体型大型化的动物相比,它们在这片干热的盐原上却走了一条截然相反的路子,因为这是适应环境以求生存的需要
  
  在这片盐原上,最兴旺的家族则非盐湖蝇莫属,它们是惟一能在高浓度盐湖里生存的生命,会把自己包在一个银色的气泡里进入水中以湖里耐高盐度的藻类为食,并能在其中一代代繁殖,数量达到将近10亿。虽然盐湖蝇只能活几天,但它们的繁殖速度很快,因此占据了整个盐湖地区。盐湖蝇家族的兴旺无疑是隐色蜥蜴的造化,它们在成群的苍蝇中间奔跑,把脖子上布满分泌黏液的“大伞”当作渔网,一边跑一边用长舌头把粘在网上的苍蝇舔下来吃(图7)。苍蝇体内充满水分,隐色蜥蜴每天会吃掉一大堆,这也就使得隐色蜥蜴有了在这个鬼地方生存下来的最大优势——不用喝水。隐色蜥蜴的“伞”是个华丽的构造,是从脖子周围的皮肤演化而来的,“伞”里有软骨,可以张开,这和现代澳洲的伞蜥蜴很像。这把“伞”可谓用途广泛,它不仅是“粘蝇板”,还是求偶时炫耀的工具和遇到敌人时“虚张声势”的凭借。
  
  


  (7)凭借自身的“精良装备”正在捕食铺天盖地盐湖蝇的隐色蜥蜴
  
  横扫全世界的冰河期来得非常快,在干涸的地中海,这块一望无际盐的沙漠上,只有上述这些适应力强的动物才有可能存活下来。
  
  南美洲——亚马孙大草原
  
  500万年间,如今从安第斯山脉横亘到大西洋的浓密亚马孙雨林,在日渐寒冷干燥的环境中逐渐消失,只有大河的河道周围可能会有森林,而横跨整个南美大陆的,是范围广达3000公里的大草原,弱肉强食的生命法则再一次在这里上演。
  由于从森林变成草原的整个过程非常快,因此像金刚鹦鹉、树獭、野猪等过分依赖雨林生态系统的物种在雨林消失后已无法继续存活。不过,有一种森林中的猴子倒是成功地适应了这个变化。原来生活在雨林中的秃猴是一种适应性很强的动物,虽然住在树上,但也可以到地面生活。随着雨林的消失,它们根据环境的变化迅速转变,成了如今在浓密的草丛里四处穿梭的狒秃猴(图8)。狒秃猴在草原上集结成庞大但松散的队伍,,这有利于觅食以及共同抵抗猎食者。
  
  


  


  (8)图组:秃猴与狒秃猴。环境变了、生活方式变了,就连肤色都变了,惟一没变的就是一脉传承的丑
  
  狒秃猴的天敌是猎猴鸟,这种巨鸟杀手源于今日的一种草原狩猎者——卡拉鹰。这时的猎猴鸟已放弃了祖先飞行的本领,身子发展到3米多高,凭借两条善跑的长腿变成更杰出的地面猎食者(图9)。不仅如此,这些群居的鸟类还深谙捕猎技巧,经常采用一面埋伏、三面驱赶之术将猴群赶到陷阱里。虽然大部分的猴子都能够逃走,但总会有一两只被逮到。
  
  


  


  (9)图组:卡拉鹰与猎猴鸟。除了都吃肉,它们哪里还有相似之处?
  
  草原上还大量生存着一种啮齿类动物——角背兽,它们由原生活在南美洲的大型啮齿动物林鼠演化而来,并随着环境的变化移居到草原上的(图10)。为了在失去林木掩护的环境里躲避天敌,它们的背上渐渐长出了类似犀牛角一样坚硬的骨板。如果遭受到威胁,它们会蜷成一团,变成一个坚不可催的球体。即便是猎猴鸟,也对它身上坚硬的鳞片无可奈何。反过来,它们却能在严密防范下,到猎猴鸟的“公共育儿所”中去偷吃那些巨大的蛋。
  夏末,草已变得又枯又干,频繁的雷雨闪电时不时会引发野火。行动敏捷的狒秃猴和猎猴鸟可以快速逃离火场,但角背兽却无需匆忙远逃,因为它们背上的鳞片不仅仅可以防御猎猴鸟的攻击,也可以防火。只要火焰迅速往其他地方转移,角背兽就有办法存活。
  
  


  


  (10)图组:林鼠与角背兽。那个昔日毛茸茸的“肉团儿”,如今已练就了刀枪不入的金刚之躯
  
  就这样,色彩鲜艳又有智慧的猴子、集体出动的巨大杀手鸟、配备有防火装甲的啮齿类动物,全部都生存在这片一度由亚马孙雨林所占据的广大的平原。草原上的生命和雨林中的生命很不一样,但是演化成功地塑造了新生命来适应这片崭新的大草原的环境。
  
  北美洲——冷酷的沙漠
  
  如今美国的堪萨斯,有着北美洲最肥沃的耕地,是众多生物理想的栖息地。但500万年后,这里出现了一片极度荒凉的沙漠。然而,与人们熟知的炎热干旱的沙漠不同,凛冽的寒风又不断地从北方的冰帽吹来,使这里变得又干又冷。这就是冰河期的沙漠。
  适应力极强的角背兽是少数能够生存在如此恶劣环境下的动物之一,它们是由南美草原上的角背兽演化来的。只不过由于这里没有大型的猎食者,它们舍去了坚硬的骨板,鳞片也变得更小、结合得更紧密;它们的脸颊长有粗糙的毛发,还有一条用以储存脂肪和水的大尾巴……由于地面上稀少的植物根本无法提供充足的食物,它们只得将注意力转向地下,因为那里有大量沙漠植物肥美多汁的球根(图11)。
  
  


  (11)在不停地寻寻觅觅、刨刨挖挖的沙漠角背兽
  
  但是角背兽的寻寻觅觅却给地底鸟带来了大麻烦。地底鸟的远祖是鹌鹑,随着环境的变化,它们失去了用来飞行的构造,体型逐渐缩小,羽毛也变成如哺乳动物的毛发一般的隔绝层。为了躲避严寒和狂风,它们的生活空间从地面转入地下。在大半辈子的时间里,它们依靠集体的力量来建造自己庞大的地下工程,此后便呆在里面,靠植物的球根维生过着自己的小日子(图12)。此外,与它们为伴的还有裸地鼠。
  
  


  (12)被角背兽刨上地面四处乱窜的地底鸟。如果鹌鹑真要变成这个样子,恐怕要被人类从餐桌上除名了
  
  地底鸟挖掘隧道时踢出的沙子形成了一个个迷你的小沙堆,这引起了角背兽的注意。因为丰富的搜索经验告诉它们:哪里有地底鸟,哪里就有球根可吃。而角背兽的挖掘动作也吸引了某种动物的目光,那就是死神蝙蝠。死神蝙蝠是一种巨大的肉食性蝙蝠,翼展达1米左右。它们日间飞行、四处游荡,寻找任何已死的、将死的、以及毫无抵抗能力的动物来作为食物。其实,现在在中美洲的森林里也有这种可怕的猎食蝙蝠,不过它们的体型比死神蝙蝠小得多。但是,面对不断增长的寒冷沙漠,这一类蝙蝠在体型上增大也并不是不可能。但死神蝙蝠的目标不是角背兽,因为它们不想冒那个翅膀被扯断、脚爪被迸裂的危险。角背兽拼命地挖掘球根,使得一些不幸的地底鸟暴露在地面上,而这正是死神蝙蝠等待已久的机会(图13)。日落后,死神蝙蝠们则会聚到洞穴里面的一个公共巢穴中以躲避夜晚的严寒。在这个家中,一些成员即使没有捕到猎物也没关系,总会有一些蝙蝠成功猎到不少食物,大家可以分享。它们都知道个体必须依靠自己的社群组织才能生存的道理。
  
  


  (13)下来捡现成便宜的死神蝙蝠
  
  这些动物所有高超的生存技巧,都是残酷的生存环境所致。严寒的风以及令人睁不开眼的沙尘暴,使人无论如何都不会想到:这就是500万年前的堪萨斯。
  500万年间的巨变实在是令人叹为观止,那么,到了1亿年后,我们的地球以及地球上的生命又将是什么样子呢?
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