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科普文章

海中巨獸與夜空幽靈

發表日期:2009-09-11來源:放大 縮小
中生代是爬行動物的時代,它們爆發式的輻射進化的結果,不僅是出現了各式各樣的恐龍,而且魚龍、蛇頸龍、滄龍等還重返海洋,成為了海洋的霸主。另外,各種各樣的翼龍則飛上了藍天,成為脊椎動物的飛行先鋒。
歷史總是有驚人的相似。到了新生代,當哺乳動物爆發式的輻射進化發生的時候,又有一些哺乳動物類群重新適應了海洋生活,回到海洋里重新占據了那些曾經由海洋爬行動物占據的生態位。它們就是我們所熟悉的海獅、海象、海豹、海牛以及各種鯨類。同樣,也有一些哺乳動物開始適應了飛行生活,它們就是給許多人“夜空幽靈”般可怕印象的翼手目動物--各種各樣的蝙蝠。
海獅、海象和海豹出現的歷史并不很長,它們的化石記錄最早在中新世被發現。動物學家把它們統歸在食肉目的鰭腳類亞目里,但是它們很可能代表著2-3條
從狗形類里起源的平行進化支線。
在從陸生到水生的演化中.鰭腳類的身體變成了適于游泳的流線形,四肢則變成了指間有蹼的槳狀的鰭足。前鰭足的作用是在游泳時劃水、平衡身體和掌舵.而后鰭足的作用相當于尾鰭。海獅和海象的后鰭足能夠隨意向前或向后,在陸地上行動時可以起到輔助性的作用?;诒暮篥捵阒荒芟蚝?,因此它們在陸地或冰塊上移動時就只能以腹部作彎曲動作的方式進行。
鰭腳類的牙齒都特化成了適于捕魚的錐形齒。但是海象有大的犬齒,尤其是雄性犬齒很大,在爭奪配偶的戰斗中很有用。它們的頰齒增寬,以適應壓碎它們喜吃的貝類的殼。
海獅化石發現于太平洋沿岸,海象發現于太平洋和大西洋,而海豹的分布區域則很廣。
海牛類則屬于另外一類哺乳動物--海牛目,它們是生活在海洋或河流人海的河口水域中的有蹄類動物。不過它們的“蹄子”早已因適應于水生而退化,前肢變成了槳狀,后肢則完全退化,連腰帶都退化成了一根棒狀骨。此外,它們的身體變成了魚雷形,尾巴變成了寬闊的尾鰭。
海牛是以水生植物為食的。它們的頭骨又長又低,其背部與始祖象的頭骨有一定的相似。頰齒也與第三紀的某些長鼻類一樣,或者有雙重橫脊,或者有鈍的齒尖。
最早的海牛類化石是與始祖象一起在埃及的法尤姆始新世地層里發現的。此后它們的一支在大西洋兩側的非洲和美洲沿岸演化成今天的海牛,另一支則在太平洋和印度洋海濱演化成現代的儒艮。
地球上最成功的海洋哺乳動物要屬鯨類。它們的身體和四肢骨骼演變得簡直就像魚一樣了,難怪被人們俗稱為“鯨魚”。當然,它們不是魚類,它們是溫血的、胎生哺乳并有很高智力的高等脊椎動物。
鯨類包括齒鯨和須鯨兩大類,前者包括大多數的鯨類和江豚、海豚,它們嘴里長著鋒利的牙齒,捕魚的本領特別高;后者沒有牙齒,但是從口蓋上長滿了纖維狀的幾丁質鯨須,用來從水里過濾浮游生物為食??赡苁怯捎诟∮紊镞@種食物資源的豐富,使得須鯨類向著巨型化發展,現代的藍鯨身體可以長到接近40米長,體重超過150噸。
現代的鯨有著光滑的皮膚和流線形的體型,碩大的尾部在海水中擊起千層巨浪,推動身體在大海里自由地邀游。但是在悠遠的地質年代,鯨類也曾經是四肢發達的陸生動物,最近巴基斯坦發掘出的一具5 000萬年前的始新世遺留下來的帶有肢骨和足骨的鯨化石就證明了這一點。
過去認為,鯨類是從一種叫做中獸類的現已滅絕的古老哺乳動物類群中演化出來的。這些鯨類的祖先有點像大型的狼,曾經在當時的大陸上漫游和追蹤獵物。直到距今5 700萬年前,即始新世之初,這些食肉動物在生活環境的壓力下,開辟了一個新的生態位,結果使它們的軀體經歷了深刻的演變。漸漸地,它們的四肢和骨盆退化了,尾部越來越強壯,并且變成了槳葉狀用來拍擊海水,以此推動這些“海中巨獸”在海洋中邀游。
但是近來一些科學家根據對四肢骨骼的比較研究,認為鯨類與我們所熟悉的偶蹄類有更近的親緣關系。如果這個假說成立的話,那么我們對鯨類的起源就不得不有一個全新的認識了。
不管祖先是誰,這些水生哺乳動物靠著身體及器官的某些特化,才使它們得以適應水生生活。同樣,那些飛行的哺乳動物也需要產生某種身體或器官的特化。而在這方面,蝙蝠類的方式與翼龍類是驚人的相似。例如,蝙蝠的前肢骨骼伸長,除了大拇指外的其他指骨也伸長,從而能夠支撐起相當大的皮膜質翅膀用來飛翔。不過,蝙蝠類的后肢卻變得很纖弱,以至于它們到了地面上幾乎是“寸步難行”。好在蝙蝠類后足上長著爪子,這使得它們在睡覺時可以倒掛在樹上或粗糙的巖洞頂壁上。
現生的蝙蝠有170屬917種,是僅次于嚙齒類的第二大類哺乳動物,最早的蝙蝠發現于北美早始新世地層中,名叫伊卡洛蝠。
與鳥類相比,蝙蝠類的飛行能力可能并不出眾,但是它們能夠在絕大多數鳥類都已經安眠的夜間,靠聲納的指揮毫無障礙地飛來飛去,并且準確無誤地捕食各種昆蟲。當然,并不是所有的蝙蝠都以捕蟲為生,食果蝠是以水果為食的,而熱帶美洲的吸血蝠則靠從大的哺乳動物身上吸食血液為生,這也許就是蝙蝠類總是被人們視為可怕的“夜空幽靈”的原因吧。
海獅
海牛
白鰭豚
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