地球变种

来源 :中国科学探险 | 被引量 : 0次 | 上传用户:rainbow03262009
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  印度的西高止山脉有雄伟的瀑布、古老的沼泽和星罗棋布的丛林,
  在它的中央,是一座数百万年前由剧烈的火山运动形成的山脉。
  以白蚁为食的熊,比恐龙更长命的巨型紫蛙以及在亚洲模样最怪异的一种鸟……
  西高止山脉是地球上最伟大的动物伊甸园之一。
  西高止山脉形成了一道密林走廊,在印度西海岸绵延至斯里兰卡。夏季季风为它带来大量降水,这里为印度标志性的野生动物以及一系列奇特变种提供了庇护。低海拔山地栖息着全世界数量最多的亚洲象、季雨林里生活着大量的猴子、地球上最大的大型猫科动物在茂密的丛林中捕猎、全世界现存的10%的老虎也生活在这里。
  独一无二的地形和环境的组合,令西高止山脉成为进化史上的十字路口。数百万年来,一波又一波动物从亚洲其他地方或非洲迁入西高止山脉。曾经,海平面较低,斯里兰卡几乎就是西高止山脉的延伸段,许多动物可以直接进入斯里兰卡。
  古生物如何在西高止山脉生存?适应性进化如何将它们与这个地方紧紧联系在一起?这些已经成为传说。传说中,有地质突变、重复入侵,以及来自遥远过去的幸存者,而这些之所以能成为现实,全赖于季风带来的生命源泉。
  对于西高止山脉两栖动物而言,水尤其重要的,西高止山脉是两栖动物的绝佳栖息地,科学家不断在这儿发现新的物种。这里至少有138种不一样的蛙,其中大多数会选在一年一度的季风季节进行繁殖,每年的这个时候,水道中全是蝌蚪,数量巨大的蝌蚪对食物的争夺也就异常激烈。也正是因此,近年来最奇特的发现之一是有一种变种蛙——紫蛙找到了巧妙的应对方法。
  在瀑布底下,有奇怪的东西在移动,它们是蝌蚪攀附在岩石表面,以水藻为食。这些蝌蚪进化出了强劲的吸盘,这样它们就能在湍急的水流中进食,不会有其它蝌蚪与它们竞争。大约100年前,科学家就对这些奇特的蝌蚪进行了描述,但是直到2003年,没人知道变种蝌蚪会变成什么样子,因为成年蛙几乎终生栖息于地底深处捕食白蚁,为此,它们还进化出了许多摄食白蚁者拥有的尖吻。
  DNA(脱氧核糖核酸)证据显示,紫蛙已经存在了1亿300万年,是来自恐龙时代的幸存者。紫蛙之所以能存活至今,很大程度上是因为它们行踪隐秘。它们终其一生生活在地下八米深的地方,唯一不能在地下完成的行为就是繁殖。每年,仅仅两周的时间,雄蛙会在洞穴中发出呼唤声,雌蛙出现,选择为卵授精的雄蛙。
  紫蛙的交配期与雨季的时间完全一致,圆溜溜的身体短而结实的腿,它们极其适应地底下的生活,但这也增加了交配的难度——雄蛙必须爬上体型更大的雌蛙,抱住雌蛙的背部形成所谓的抱合。授精完成后,它们会共同去寻找合适的育儿池。旅途可能十分艰辛,但是它们不会放弃,它们必须找到一个僻静的池塘,让卵安全地孵化,然后等季风雨将蝌蚪冲入主水道。产卵完毕,紫蛙们返回河岸,接下来的一年不会有人再见到紫蛙。
  这一变种生物是从哪里来的呢?答案是在西高止山脉形成之前。当时,紫蛙的先祖生活在古老的南方超级大陆——冈瓦纳。印度脱离超级大陆时,经过了一片炽热的岩浆池,大量的熔岩喷出,覆盖面积超过130万平方公里,南印度有一大半被埋在2000米高的熔岩高原下。后来,地质构造作用力将高原西侧顶起形成了西高止山脉,数百万年来,季风雨侵蚀西高止山脉,形成了锯齿状的尖峰,湿润的热带气候还有肥沃的火山土壤孕育出了茂密的森林。
  尽管不是严格意义上的雨林,西高止山脉7.9米的年降水量跟东南亚丛林差不多,滋养了超过5000种植物物种,在郁郁葱葱的植被间,有很特别的史前沼泽。在西高止山脉,沼泽只是众多为古生物的庇护所之一。
  在最初抵达印度的来客中,有一种长相怪异的变种生物——印度大犀鸟,它看起来像长像怪异的巨嘴鸟,喙上面的盔突有何作用仍是一个谜,颜色来自于会分泌黄油的腺体。尽管看起来笨重,但盔突是中空的,质量很轻。
  盔突是怎么进化而来的?为什么会这样呢?
  全世界54种犀鸟都有盔突,但有许多品种的盔突是平的,几乎看不见——比方说灰犀鸟。盔突最初可能是为了支撑长而弯曲的喙才进化出来的,大犀鸟的盔突慢慢变大,这在进化史上被称为“不利条件原理”。雌性大犀鸟或许偏爱那些发生变异的盔突特别大的雄性,毕竟有这么大的累赘,还能存活下来,这说明它们十分强壮,它们将变异遗传给它们的后代,经过成千上万代的进化,盔突高高地挺起,成为吸引雌性的特征,而雌鸟的挑剔是有道理的。
  在交配季节,透过狭窄的树缝你可以看到里面是一只雌性大犀鸟。它用粪便作胶合剂,将自己封在中空的树干内,而它就在这间自制牢房里抚养独生雏鸟。在接下来的11周里,它和它的孩子完全依赖雄鸟来提供食物。树缝很窄,掠食动物进不来,它也出不去,只有老树才有这么大可以用来筑巢的树洞。
  西高止山脉的成熟林对于大犀鸟的生存而言至关重要。有趣的是,科学证据显示犀鸟或许是在印度融入亚洲板块之前来到印度的。
  很久以前,有两块超级大陆,
  南方的冈瓦纳北方的劳亚古。
  1亿6500万年前,
  冈瓦纳分裂,
  印度向赤道以北移动;
  5000万年前,
  印度离劳亚古很近,于是,
  犀鸟飞到了印度;
  4500万年前印度融入了
  亚洲板块,为陆栖新生物入侵
  打开了大门。
  在陆栖生物中,有一种奇特的夜行性灵长类动物,它的食物毒性很强,以至于吞食猎物,会消耗它几乎全部的精力,这种神秘的动物就是瘠懒猴。
  太阳落下去了,西高止山脉最神秘、最扭曲的一种变种生物缓缓地活动起来了,它就是瘠懒猴。瘠懒猴证明了进化并不会倾向于完美,而是倾向于实用。瘠懒猴的生存能力一分不多一分不少,刚好够用。
  它们的近亲是非洲行动敏捷的丛猴,瘠懒猴之所以捕食有毒的昆虫,或许就是为了避免与丛猴竞争。为了对付毒素,瘠懒猴的新陈代谢渐渐地变慢了,如今,它们几乎很少消耗能量,它有一半的时间在睡觉或者静静地趴在树枝上。瘠懒猴从一出生起就擅长紧紧地抓住树枝,但是这样的姿势阻止了肌肉的血液循环与氧气的供应,于是,懒猴进化出了一个不可思议的解决办法——前肢中特殊的血管网能起到散热器的作用,令前肢肌肉的温度比身体其余部位的温度要低,从而减少对氧气的需求。这些慢腾腾的猎手甚至进化出了夜视镜,它们的眼球后部有一面反光层,就算进入眼球的光线非常微弱,通过反光层反射,再投射到视网膜上,这样亮度就会增加。   瘠懒猴来到印度已经至少有800万年了,跟许多动物一样,它们没有在西高止山脉停留,它们顺着季雨林一路进入斯里兰卡。如今,印度与斯里兰卡之间隔着一道保克海岭,许多我们熟悉的印度动物在海岭两边都有。由于海平面升高,与世隔绝的斯里兰卡懒猴进化成独特的新物种,它的主食依然是昆虫。它们悄悄靠近猎物,动作非常流畅,它们的前肢跟后肢一样长、脊椎节数比其它灵长类动物要多,因此,更加柔韧,这些适应性改变令它们可以摆出貌似不可能摆出的姿势,有意思的是,斯里兰卡懒猴的食物要宽泛得多,它们也吃小动物,因此,它们的能量消耗要比印度表亲多得多,它们是懒猴家族中动作最快的。
  天亮了,行动敏捷的猕猴
  占领了森林。
  甜美、高热量的水果
  是它们的主食,它们是
  因为糖吃多了才兴奋的吧。
  猕猴是分布最广泛的
  灵长类动物,只有
  人类的居住范围超过了它们。
  大约500万年前,猕猴走出了非洲。当时,印度的大部分地区被森林覆盖着,于是,猕猴可以一路向东,进入日本;还可以一路往南,进入斯里兰卡。斯里兰卡猕猴是斯里兰卡唯一的猕猴品种,它们是地道的投机分子,有弹性的颊囊是进化的产物,可以存放多余的食物,这些能干的猴子已经适应了岛上各种各样的栖息环境。海的对面,在西高止山脉栖息着一种同样能干的猕猴——绮帽猕猴,绮帽猕猴得名于它们的发型。不管是潮湿的丛林,还是比较干燥的开阔地带,它们都能适应,它们跟狮尾猴分享着西高止山脉,但奇怪的是这两种猕猴的血缘关系并不近。
  西高止的狮尾猴是地球上最稀有的灵长类动物之一,有意思的是,它们最近的亲戚是远在东南亚的猪尾猕猴,而不是同在西高止山脉的绮帽猕猴。猪尾猕猴最多30只一群,通常有一名雄性首领,这些小猴子极有可能是同一个父亲。森林养活了这些猕猴,而它们也给予了回报——它们到处移动,寻找食物,同时,也在散播被它们吃下去的水果种子。象犀鸟一样,猕猴也是西高止山脉最重要的播种者之一。
  雌性大犀鸟钻出了牢笼,它的盔突比雄性略小一些,上面点缀有红色,而不是黑色,巢穴里已经容纳不下犀鸟妈妈和雏鸟了,妈妈离开后,雏鸟将树洞封了起来。那它如何与巢穴外的父母交流呢?犀鸟漂亮但与众不同的眼睫毛或许就是因为这个才进化而来的,它们突出的眼睛 如同人类的睫毛膏,透过树缝,犀鸟只能看到彼此的眼睛,有一种说法是它们通过眼神来交流。
  另外,眼睫毛使得眼睛周围的颜色变得更明显,或许父母可以通过这个来了解雏鸟的营养需求。父母递过来一份又一份的肉和水果,它们甩动脑袋调整食物在喙里的位置,为此,进化又给予了它们一个适应性的改变——犀鸟是鸟类当中极少能看见自己喙尖的一种鸟,它们能够很清楚地看见调整的效果。在未来两周,哺育雏鸟将是父母的全职工作。
  犀鸟和狮尾猴持之以恒地改造着森林,然而,有一种以种子为食的动物却在破坏它们的努力。
  印度巨松鼠从不囫囵吞下整粒种子,而是将它们啃碎。松鼠和狮尾猴都爱吃菠萝蜜,这就引起了麻烦,它们都想要这个已经熟透了的菠萝蜜,松鼠要当心了,狮尾猴可能会杀死并吃掉松鼠。松鼠的体重跟一只幼年雌猴差不多,可是,这只狮尾猴是一只为首的雄性,它有体重上的优势。最后,松鼠明智地撤退了。一个大的菠萝蜜重量可达46公斤,是一只大猕猴重量的五倍。菠萝蜜的外壳很坚硬,但狮尾猴锋利的牙齿能对付它。
  狮尾猴太过于依赖西高止山脉的生活,以至于离开季雨林它们就活不下去,但奇怪的是,狮尾猴最亲近的亲戚却栖息在好几千公里外的森林里,这是怎么回事呢?约200万年前,横跨印度丛林开始萎缩,一群猕猴被困在了高止山脉。森林中,与世隔绝的它们成了一个独特的新物种——狮尾猴。
  下一波来自亚洲的迁徙潮
  属于大型掠食动物,
  其中包括
  一种变种熊以及狮子、
  花豹、老虎的祖先。
  冰川时代极大地破坏了印度的气候,一种新的,适应干燥气候的大型掠食动物出现了,这就是熊,一种很奇特的熊——印度懒熊。
  18世纪,当欧洲自然学家第一次看见懒熊时,他们以为它是一种树懒,因为它有蓬松的皮毛以及弯曲的长爪,这种脚爪有利于爬树,懒熊偶尔会爬到树上吃水果和种子。蓬松的皮毛没有看上去的那么热,懒熊没有保温用的下层绒毛,这是为了适应热带高温,相反的,皮毛进化成了一道防线,为它们挡住它们最钟爱的猎物——白蚁的叮咬。懒熊还有另外一些对熊来说很不寻常的习惯,尽心尽力的懒熊妈妈,会把宝宝背在背上,这么做或许是为了保护幼崽不受掠食动物而不是白蚁的伤害。但是,当懒熊妈妈发现白蚁窝时,幼崽就迫不及待地想跳下来,懒熊代表的是现有的熊科动物中最古老的血统,它们的亲戚中有马来熊以及美洲黑熊,但是懒熊和它的表亲们长得不太一样,它的吻部窄窄的,适用于吸东西,在它小时候,门牙会脱落,这样就可以通过齿间的缝隙吸食白蚁。
  冰川时代的气候有利于懒熊的进化,而大型猫科动物则喜忧参半。印度是地球上大型猫科动物最多的地方,除了老虎以外,还有狮子、花豹,这三种动物,再加上美洲豹,构成了豹属。
  最新发现的化石中的DNA显示,大型猫科动物都是一种名叫苏德路瑞斯的原型猫种的后代。它看起来像是小型美洲狮,它在如今的中国南部捕食小型猎物。然后,到了1150万年前,苏德路瑞斯在新的环境中消失了,进化压力将原型猫种改变成今天我们所知道的大型猫科动物,它们从亚洲起源地分散至全球各地;350万年前,雪豹从老虎当中分裂出来,迁至青藏高原;大约200万年前,早期的狮子和花豹迁往非洲;差不多同一时期,美洲豹和狮子的祖先通过大陆桥进入北美洲。
  在史前年代,狮子的活动范围还包括欧洲大部分地区及中东,这些是亚洲狮,只在印度北方干燥的吉尔森林保护区里才有。跟老虎不一样,狮子可以长时间不喝水,仅靠猎物体内的水分生存。   花豹是了不起的幸存者,是斯里兰卡如今硕果仅存的大型猫科动物,它成功适应了斯里兰卡剧烈的气候变化,与人类共享着这座岛国。花豹是大型猫科动物中适应性最强的,它们栖息在西高止山脉湿润的森林中,它们总是把猎物拖到树上,以免被体型更大但不擅长爬树的猫科动物抢去。跟老虎不同它们同样适应干旱地区的生活,它们出了名的行踪隐秘,再加上愿意吃任何大于屎壳郎的猎物,因此花豹是最成功,分布最广泛的大型猫科动物,它们甚至进入了斯里兰卡。长久以来,科学家一直十分困惑,因为貌似只有一种大型猫科动物这么做了。
  一串被称为“亚当桥”浅滩差一点就连接起了印度和斯里兰卡,海平面只需下降9米就能补上缺口。冰川时代,大冰原锁住大量水,海平面比今天要低将近120米,当时,亚当桥宽80米。毫无疑问,数千年间,许多动物走过了这座桥,往两个方向走的都有,但问题是为什么老虎只栖息在高止山脉,不追随它们的猎物去斯里兰卡?传统的解释是,它们来印度太晚,来不及过桥,大约12000年前,亚当桥终于被海水淹没了。
  对于老虎来说,如今,高止山脉是庇护所,有树木可以作遮挡、有大量猎物、有季风提供生命之水,因此这里是理想的栖息地。
  斯里兰卡考古学家发现的化石代表着一个惊人的新观点,这有可能会改写印度大型猫科动物的进化史。在斯里兰卡岛上,考古学家们在洞穴中发掘出的化石显示,斯里兰卡曾经有过完全不同的野生动物,它们是斯里兰卡早已灭绝的动物的遗骸,其中包括老虎的牙齿和骨头。斯里兰卡有过老虎,第一次有了确凿证据,考古学家们继续发掘,于是,一个又一个的问题有了答案,我们发现了更多的老虎化石,根据放射性碳年代测定法,它们可以追溯至大约15000年前。斯里兰卡科学家认为,这些发现彻底改变了我们对老虎历史的认识。
  尽管西高止山地处印度干旱内陆,但季雨林使它硕果累累,栖息地众多,容纳了成百上千在地球上其他地方找不到的独特物种。
  六月,阴云密集,紫蛙蝌蚪已经大到可以进入下一个生命阶段了,洪水带它们离开出生的池塘进入主水道,新一代蝌蚪要寻觅瀑布中的落脚地,进食,成长;大犀鸟的雏鸟适时挣脱牢笼,进入了充满希望的湿润天地,它的父母在附近的树枝上紧张地观望着,体型已经跟父母差不多大的雏鸟第一次看到了外面的世界,它必须离巢了。但是,这里离地面有30米,雏鸟从来没有飞翔过,学会了曲线垂直下降,但茫然的雏鸟必须离开地面,这里的掠食动物太多了,雏鸟的盔突尚未发育完全,这个过程需要五年,这或许是性成熟的标志。距离首飞失败不过几分钟,雏鸟飞起来了,父母飞过鼓励并喂养困惑的孩子,它们要照顾雏鸟到15周大,确保它们的基因可以成功延续至下一代……
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