首頁 >> 科學傳播 >> 科普文章

科普文章

越跑越快的馬

發表日期:2009-09-11來源:放大 縮小
馬與人類歷史的聯系可以追溯到350個世紀以前,最早的記錄來自法國和西班牙舊石器時代中期約3.5萬~10萬年以前的洞穴壁畫上的野馬。人類馴養馬的歷史要比馴養狗更晚,家馬大約在6 000年前才由西歐的泰班野馬或東亞的普氏野馬馴養而來。自那以后,馬在人類的歷史中扮演了極其重要的角色。
然而,馬自身的歷史卻悠久得多。馬化石一直被作為生物進化最典型的例子,因為馬在5 800萬年的地質歷史中保留了豐富的化石記錄,這個記錄一直延續到人們熟知的現生真馬。早在l 851年,英國的歐文爵士就認識到從早期馬類到真馬的直線進化序列,它們的腳趾從多個逐漸變為單個,越來越善于奔跑。
始祖馬出現在始新世的最早期,它的體型只有小狗一樣大小。始祖馬的身體輕巧靈活,前腳4個趾頭、后腳3個趾頭,有小蹄’但前腳起作用的只有3個趾頭,所以始祖馬是屬于奇蹄類的動物;它的四肢細長,適合于奔跑,腕部和踝部離開地面抬起,因此趾骨的位置幾乎是垂直的;它的背較彎曲,尾巴較短,長而低的頭骨相當原始;它的牙齒是低冠的,具有圓錐形的齒尖,但前臼齒的結構還沒有變得與臼齒相似。始祖馬生活在熱帶的森林和沼澤地帶,取食灌木上的嫩葉。始新世時在美洲、亞洲和歐洲都有始祖馬分布,當時有陸橋連接這些地區,最早發現的始祖馬材料就來自英國,后來在美國西部的不少地區發現了更多保存完好的始祖馬標本。隨著始新世早期的結束,始祖馬在舊大陸上滅絕了,從那時起,馬的進化就只限于北美大陸,而其他大陸后來出現的馬類都是從北美擴散過去的
在4 000萬年前的漸新世時,北美出現了漸新馬,它們生活在氣候干燥和灌木叢生的環境中。漸新馬比始祖馬更大一些,像現代的小羊一般,它背脊變得直而硬,腿的長度也有所增加;它的前腳的小趾頭消失了,因此前后腳都只有3個趾頭,中趾明顯增大,但所有的趾頭都與地面接觸;它的頰齒仍然是低冠的,但除了第一前臼齒,其余的前臼齒都已變得和臼齒一樣,這就是前臼齒的“臼齒化”現象;它的頰齒齒冠形成強烈的脊形,成為非常有效的切割樹葉的工具。草原古馬由漸新馬進化而來,生活在1 800萬年前的中新世時期,它的身體已經增大到和現代的小馬一樣。草原古馬的前后腳仍然是3趾的,但它只依靠中趾來行走,而兩旁的側趾已經退化到幾乎不起作用了;它的臉部變長,下頜也增高了;它的牙齒已是耐磨的高冠齒,便于取食分布廣泛的草本植物。
上新馬在500萬年前的上新世時期出現,它的體型已經增長到像現代中等大小的馬。上新馬是一種進步的馬,前后腳已變成真正的單趾,只用粗壯的中趾行走,具有發達的蹄,而側趾已退化到僅剩痕跡,隱藏在腳上部的皮膚里;它的頰齒的齒冠變得更高。
真馬在約400萬年前由上新馬進化而來,其體型已經與現代的高頭大馬一樣。它的四肢高度特化,肱骨和股骨很短,橈骨和脛骨很長,尺骨和腓骨都退縮,惟一存在的中趾發達,掌骨非常長,而趾骨則比較短;它的頰齒高冠,琺瑯質褶皺精細,而第一前臼齒已退化到很小甚至完全消失。真馬在更新世初期擴散到其他大陸,在第四紀時廣泛分布在亞洲、歐洲、非洲和南美洲。
馬在5 800萬年的進化過程中不斷改變著身體的各個方面:它們的體型越來越大,腿腳伸長,側趾萎縮而中趾加強,背部伸直并硬化;它們的前臼齒越來越像臼齒,門齒變寬而頰齒增高,齒冠形式復雜化;它們的頭骨和下頜骨越來越高,面部伸長,腦增大而復雜化。
上面我們講述了馬類從始祖馬到真馬的進化歷史,然而這只是一條簡化的主線。實際上,馬的進化要復雜得多,在始祖馬和漸新馬之間還有山馬和次馬,在漸新馬和草原古馬之間還有中新馬和副馬,上新馬還演化出了分布在南美洲的南美馬。早期馬的進化確實是比較單一而線性的,這種現象被稱為“直線進化”,馬通常被看作是這種進化方式的最典型例子。隨著中新世草原的擴散,適應輻射作用下取食青草的馬出現了,同時取食嫩葉的馬繼續存在,因此馬類在中新世達到了最大的多樣性。在第三紀的中晚期出現了馬類的各種旁支,它們的某些性狀是進步的,而另一些性狀又是原始的。在馬類進化中最重要的兩個旁支安琪馬和三趾馬就出現在中新世,它們不是現生的真馬的直系祖先,但這兩個屬的化石多而分布廣,在劃分和對比中、上新世的地層中具有重要的科學意義。
安琪馬的體型如現代的小馬,是生活在森林中的動物。它在中新世時期分布在北美和歐亞大陸,它的牙齒是低冠的,前后腳都有3個趾頭。
三趾馬結構靈巧,大小與安琪馬相似,當然,它也是三趾的,這是原始的性狀;與安琪馬不同的是,三趾馬的頰齒是高冠的,具有復雜的琺瑯質褶皺,這是進步的性狀。三趾馬在中上新世廣泛分布在北美、歐亞和非洲,直到更新世中期才最后滅絕,沒有留下任何后代。在中國,三趾馬是從晚中新世到早更新世最有代表性的哺乳動物之一。
南美馬也是一個進化的旁支,出現在上新世末期,是上新馬祖先在巴拿馬地峽形成后進入南方大陸時在南美起源的。南美馬體型碩大,但腿腳卻比較短,它生活在更新世時期,到冰期結束前就滅絕了。
經歷了轟轟烈烈的進化演變和紛繁復雜的適應輻射之后,馬的歷史在更新世晚期歸于平靜。在馬類進化主戰場的美洲,馬在8 000年前徹底絕跡,直到公元1519年西班牙殖民者才重新將馬帶回到美洲大陸。如今馬科中只有真馬一屬存在,而在中新世最多時曾有l 3個屬共存?,F代馬類的全部6個野生種都是珍稀動物,它們就是三種斑馬(山斑馬、平原斑馬、細斑馬)、兩種野驢(非洲野驢、亞洲野驢)和一種野馬(普氏野馬)。
始祖馬
 
三趾馬復原圖
附件:
亚洲大乳无码_亚洲大乳天堂无码_亚洲大黄男人的天堂_亚洲春色另类图片小说第一页
<蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>|