它隐藏着人类起源的秘密！5000万年前逆向进化的海洋霸主鲸 - 海洋生物进化

墨趣 · 发表于海洋科普 2024-6-17 20:16:00

哈喽大家好！我是小乌，欢迎回到脑洞乌托邦。

我们赖以生存的这颗蓝色星球72%的面积都被海洋所覆盖。目前科学界普遍认为，从地球拥有生命活动开始，所有的物种都是依靠水源进行裂变和进化的，经过了几亿年才产生了数以百万计的物种。海洋一直是一个谜一样的存在。海洋学家们认为，至今为止，人类只探索了海洋的5%。今天要来跟大家分享的这种生物，你们可能都听说多，但却不一定真正的了解它们。5000万年前，它们曾经在陆地上生活，如今却成为了海洋霸主。更重要的是，它们可能与人类的真正起源，有着千丝万缕的关系，它们就是鲸。

● 巴基斯坦鲸Pakicetus

1978年，密歇根大学的古生物学家菲利普·金格里奇（Philip D.Gingerich），带着一帮考古队员，来到了巴基斯坦的苏里曼山脉（Suleiman，Pakistan）。在那里他们发现了一种大约5000万年前的古老生物的头骨化石。作为陆栖哺乳类古生动物专家，金格里奇教授拿着这块化石琢磨了半天也不知道它究竟是属于哪个目的动物。

不久后，考古队员们在附近挖出了这个神秘动物身体其他部分的化石。他们将化石带回实验室，拼凑在一起，一个体型不太大，长的有点像狼的家伙浮现在众人眼前。

就在这时，金格里奇教授发现，这只古生物的耳朵位置有一块突出的骨头。这种耳骨突起的特征在今天的地球上，只有一种哺乳动物具备，那就是海洋里的鲸鱼。金格里奇教授震惊了。难道说这个长相像头野狼的家伙是鲸的祖先？也就是说鲸的演化史是从陆地到海洋的？为了方便研究，再加上化石是在巴基斯坦发现的，金格里奇教授就将这种古生物命名为了巴基斯坦鲸。

● 陆行鲸Ambulocetus natans

16年后，1994年，金格里奇教授的一位学生汉斯.休伊森（Hans Thewissen），又在巴基斯坦苏里曼山脉，一处4900万年前的地质层中发现了另一种不明古生物化石。这种动物的形体很奇特，长着陆栖哺乳动物的腿，却有着鸭子一样涉水生物的脚。在这种化石中，他们也发现了中耳鼓泡，也就是说他们也是鲸的祖先。汉斯将这种古生物命名为“陆行鲸”。

陆行鲸化石的年份要比巴基斯坦鲸晚100万年，而且骨骼也略有不同。相比巴基斯坦鲸，陆行鲸的尾巴骨宽大而扁平，后腿骨缩短变宽，并且向后上方倾斜，整个身体的流线型更强，说明它们已经更加适应了水下的生活。但是通过对牙齿的分析，汉斯发现，陆行鲸是依然食用淡水的，也就是说，它们既能在陆地行走，也能在轻松地在水中游泳。

陆行鲸的发现让金格里奇教授非常兴奋，他带着学生汉斯和其他几名考古队员，于同年，再一次向巴基斯坦苏里曼山脉进发了。

● 罗德侯鲸Rodhocetus

这一次，金格里奇一行人又在4600万年前的岩层中，发现了另外一种古生物的化石。它们是陆行鲸进化后的物种，体长已达3米，头骨明显变长，颈椎骨开始收缩变短，后腿继续变短变宽并向上倾斜，脚掌呈现了蹼的特征。毫无疑问，这一系列变化都是为了更好的适应海洋的生活。金格里奇教授将其命名为"罗德侯鲸"。这次，在对化石的牙齿结构和成分进行了分析之后，他们得出结论"罗德侯鲸"食用海水，已经可以长期在海洋里生活了。

故事到这里还没有结束。

● 龙王鲸Basilosaurus

事实上，在罗德侯鲸化石被发现之前，1983年，金格里奇教授在一次埃及之旅中，发现了另外一种体型巨大的古鲸鱼化石，这种古生物被称为“龙王鲸”。龙王鲸化石发现的地点在埃及西南150公里的一片沙漠里，3900万年前，那里曾是古特提斯海（Tethys Ocean）的海床。这种巨型生物的化石骨骼约18米长，甚至可以与史前巨齿鲨一较高下了。如此健硕的体型，应该称得上是当时海洋里的霸主了。但是金格里奇教授猜测，龙王鲸性情比较温顺，习惯生活在浅海区域，伺机捕食猎物。

与龙王鲸生活在同一时期的，还有另外一类古鲸鱼，它们被称为矛齿鲸（Dorudon）。体型较小，明显的特征就是后肢已经进化成了鳍，整个身材更接近现在的鲸鱼。

如此一来，一幅鲸的演化史就展现在了我们面前。大约5000万年前，现在的巴基斯坦还是一片汪洋。彼时的巴基斯坦鲸，原本是陆地上一只无忧无虑，外形长的像狼的生物，依靠淡水生活。不过，随着大陆的漂移和气温的不断升高，淡水面积逐渐减少。巴基斯坦鲸不得不冒着被灭掉的危险，徘徊在海湾边缘觅食。100万年后，陆地上的巴基斯坦鲸由于食物的短缺已经彻底消失不见，而海中的巴基斯坦鲸为了适应环境，演化出了鸭子一样的脚蹼，体长也变得更大，成为了“陆行鲸”。300万年后，陆行鲸成为了罗德侯鲸，形成了完美的流线型身躯。又过了1000万年，海洋中出现了巨型龙王鲸和矛齿鲸。可此时地球的环境发生了改变，海平面随着气温的降低而下降，巨型龙王鲸由于细长的身型无法适应深海的压力，逐渐推出了历史的舞台。剩下的古鲸鱼这演变成为了今天我们所看到的80多个种类的鲸鱼大家族。

我们开头也提到，科学界普遍认为生命起源于海洋。 3亿年前，第一只脊椎动物从海洋爬上了陆地。1亿年前，地球上出现了第一只哺乳动物。可5000万年前，哺乳类的古鲸鱼重新从陆地走回了海洋。这样违反自然规律的骚操作简直令人叹为观止。

但是重返海洋并不意味着鲸鱼就成为了真正的鱼类，它们仍然是生活在海洋中的哺乳动物，需要用肺来呼吸。所以确切地来说称它们为“鲸鱼”是不合适的。在5000万年的演化过程中，它们的“鼻子”从脸部移至了头顶，如今我们称其为“气孔”（blowhole）。

当鲸类浮出水面时，气孔就会打开。当潜入海底时，气孔就会被肌皮瓣膜覆盖。也就说，鲸鱼和我们人类一样需要靠呼吸获得氧气的，也永远没有办法靠憋气而自杀。但鲸类的特殊之处在于，它们吸一口新鲜空气，就足够它们下潜至海底几百米甚至几千米了，等再一次浮出水面换气时，已经是2个小时之后了。所以鲸鱼绝对可以称得上是真正的憋气高手。但也由此引出了一个问题，它们睡觉的时候该怎么办呢？总不能睡到一半起来再换口气吧？

● 深海巨石阵

2008年，一位潜水员偶然在智利海域拍到了一幅诡异的画面。几头抹香鲸垂直漂浮在海中，一动不动。咋一看还以为是水下巨石阵，或者是漂浮的水下悬棺呢。实际上，这是抹香鲸独特的销魂睡姿。科学家们将这种睡眠方式称为“logging”，因为远远看去就像是一根根巨大的浮木。

抹香鲸每天只会花大约7%的时间睡觉，每次睡眠时间10到15分钟。但是这10到15分钟，抹香鲸是进入完全睡眠状态的。跟人类一睡就是一宿的状态相比，抹香鲸这顶多算是打个盹儿，自然不存在窒息的问题，也用不着换气。

至于抹香鲸为什么要采用如此销魂的姿势睡觉，科学家们还没有找到明确的答案。有些学者猜想是因为头部朝上，可以让抹香鲸感受到光线。当氧气不足时能够迅速浮出水面呼吸。还有些学者说，抹香鲸的头部贮藏有鲸脑油，也就是我们俗称的“鲸蜡”。

每只抹香鲸头部的鲸蜡可以高达1000升以上。它们可以通过加速自身血液循环，或者吸入冰冷海水的方式，控制融化或凝固鲸蜡，达到调节自身密度的效果，从而实现上浮或者下潜。而抹香鲸睡觉的时候，鲸蜡就自动调节为诡异的上浮状态了。

但值得一提的一点是，并非所有鲸豚类都是憋气高手，比如说某些海豚，不到20分钟就需要一次气。是的，你没有听错，海豚也是属于鲸目的。宽吻海豚平均每天的睡眠总时长就达到了33%，这基本上就相当于人类的睡眠长度了。那么它们在进入深度睡眠之后，会不会一口气被憋死呢？为了保证在睡觉时，也能够及时出来换气，它们发展出了一项特殊的技能，就是两个脑半球分开工作。让一边的大脑进入深度睡眠状态，另一边的大脑保持清醒。左右脑半球交替睡眠。这样一来，它们不但能够调节自主呼吸，还能确保在睡眠的同时发现潜在的捕食者。有人可能会问了，那这样能睡得好吗？事实上，海豚每一次的睡眠都是非快眼动的深度睡眠，全身都能够得到完全的放松。人类睡眠时，会从快眼动浅度睡眠，逐渐进入非快眼动深度睡眠。科学家们发现，人只要能够保证每天1-2个小的深度睡眠，就能够在第二天精力充沛。那么这样说来，海豚睡眠的时间比人类还长呢。

从最初的巴基斯坦鲸演化而来的80多种鲸类如今已经称霸了海洋。

蓝鲸成为了地球上最庞大的动物。目前已发现的最大蓝鲸，体长达30米，体重达200吨。一颗蓝鲸的心脏要比一辆轿车还要大，舌头比非洲大象还要重。不过蓝鲸性格比较温顺，一般以磷虾等小鱼小虾为食。

灰鲸，世界游泳冠军，每年可以环地球游20000公里以上。

弓头鲸则是鲸族中最长寿的，可以活过200年。

最抢眼还是虎鲸，连鲨鱼都敢怼，在海洋中，位于食物链的极顶端。可以说基本上没有天敌，当然，除了人类

这些海洋中的巨型生物们光看体型就足以让人敬畏三分了，可是出乎意料的是，它们对于人类却非常友好。

2018年的一天，海洋生物学家南.豪瑟在南太平洋库克群岛（Cook Islands, South Pacific）的中，远远地观察一只座头鲸在水中的习性。虽然有十多年的潜水经验了，豪瑟还是十分谨慎的，绝对不敢靠得太近。毕竟相比这样的庞然大物，人类渺小的就像只蚂蚁。可今天的这只座头鲸却有些与众不同。它拍打着尾巴朝豪瑟游来，并且越靠越近，到最后甚至用头部推豪瑟游动。豪瑟又紧张又兴奋。可她还没有意识到的是，不远处，一只虎鲨正虎视眈眈。座头鲸正是在保护豪瑟。当虎鲨越来越靠近的时候，座头鲸干脆一下子用背部把豪瑟顶出水面了，最终豪瑟安全地回到了她的小船上。

在野生自然环境中，鲸类伤人事件是非常罕见的。除非是非人类追杀，或者在商业表演中受尽虐待时，它们才会表现出具有攻击性的一面。而且一直以来，属于齿鲸类的海豚都被认为是人类最好的朋友，也是世界上最聪明的动物之一。

可是这些连大白鲨都不放过的巨兽，为什么独宠人类呢？有学者说，那是因为自然界已经有够多的美食供鲸类享用了，它们不稀罕吃人。还有的说，是某些鲸类捕食时都是将猎物囫囵吞下，而它们的肠道有非常的窄，就算把人类吃进去也得乖乖的吐出来。更离谱的是，近些年来部分科学家提出了这样一个假说，人类可能起源于海洋，而我们的祖先在远古时期就与鲸类的祖先建立了友好的关系，这种信任就像刻在骨子里了一样，一直延续至今。这种说法乍听之下非常荒诞，可细细推敲，还是有不少证据的。

比如灵长类动物都有浓密的体毛，唯独人类具有比较光滑的皮肤，这一点和水生哺乳类动物鲸豚类相似。

还有人类是所有灵长类动物中，唯一会流泪哭泣的。泪液排出的盐分，还可以控制体内的水盐平衡。海洋哺乳动物也是如此，它们在摄入咸水之后，在肾脏中进行一系列的过滤，然后将对身体无用的盐分排出体外。

绝大多数哺乳动物上了年纪以后，虽然生育能力会下降，但直到去世为止都还是有生育的几率的。世界上只有虎鲸，领航鲸和人类存在绝经现象。女人的绝经期也是自然界的最大谜团之一。

还有人类喜欢的海鲜味道，但其它灵长类动物是拒绝的。

人类的大脑发育需要一种叫做DHA（二十二碳六烯酸）的物质，而这种物质大量存在于海洋生物当中，也就是我们所说的深海鱼油。如今DHA被广泛添加进现代婴儿奶粉当中。

最细思极恐的一点是，有研究表明，孕妇在水中分娩更加容易。而且刚出生的新生儿有很好的水中适应能力，这种能力被称为潜水反射。

在水中，宝宝可以自主憋气，四肢游动，做游泳的动作。但这种能力在宝宝6个月大时就会神奇地自然消失。

多年以来，我们几乎都被达尔文的进化论洗脑了。达尔文认为，人类的祖先是南方古猿，生活在距今420万年到100万年前。南方古猿再往前推还有古猿，生活在距今800万年前。

可问题来了，在这条漫长的进化链上，古猿与南方古猿之间有280万年的空缺，这段空缺中没有找到任何过渡性的生物化石。

上个世纪60年代，英国人类学家阿利斯特·哈代提出了一种假说，他认为化石的空白期，人类不是生活在陆地上的，而是生活在海洋里，也就说存在一个水生海猿阶段。

1877年，美国探险家艾德华.摩斯在日本发现了大森贝冢。它是由史前时代人们捕食的贝类堆积而成的。大森贝冢也成为了日本考古学的发源地。而事实上，这种贝冢遍布在世界各地的沿海地区。这些贝冢中的贝壳有不少是深海贝类。在那个没有潜水设备的年代，如果没有高超的憋气潜水技术，是不可能打捞上这些贝类的。

海猿假说似乎在诉说着这样的一个故事，几百万年前，地球经历了一次全球变暖，海平面急剧上面。古猿类和当初的巴基斯坦鲸一样，从陆地重新回到了海洋，成为了海猿。也是在那个时候，和已经生活在海洋里的鲸类产生了交集，这种交集就被烙在了基因里。

而后又过了几百万年，地球环境再次发生变化，海水褪去。海猿又重新从海洋回到了陆地。那么他们当中会不会有一些族群不愿意回到陆地上，而是选择继续在海中生活呢？如果是这样的话，今天的深海之中，会不会存在另一种高等文明呢？

脑洞越开越大了，我们回归现实。

鲸类在活着的时候走出了一条让人叹为观止的入海进化之路，它们死去的时候也堪称世界上最浪漫的重生。

据说，鲸是可以预知自己死亡的。当它预感生命将至时，便会独自离开，悄悄地找一片安静的海域，独自迎接最悲壮的时刻。死后，它巨大的身体会慢慢沉入漆黑的海底，形成一个独特的生态系统。这个过程被称为“鲸落”。在贫瘠的海洋深处，鲸落供养着众多的生物。数以万计的以分解者为主的生命体将依靠鲸落生存。这个庞然大物，死后也成为了孤独海洋里最温暖的“绿洲”。百年后，鲸落最后的有机物被消耗殆尽，残余的骨架将化作礁岩，成为生物们的聚居地。

生命的循环再次开始，周而复始，永不停息。所以才有了那句话，“一鲸落，万物生。”鲸的死亡，是对大自然最后的回馈。生于海，归于海。一条40吨的鲸鱼沉降到海床，约相当于同等面积，至少2000年间自然沉降的有机质。世界还有哪一种死法会如此慷慨？鲸落，不是生的终结，而是喧闹的开始。

当然了，鲸落是鲸鱼自然死亡时，最梦幻的一幕。如果是搁浅或者是一些非自然死亡，则有可能出现自然界最恐怖的一幕，鲸爆。

搁浅后死亡的鲸鱼，内部组织和器官会迅速发生腐败，细菌急速扩散，在体内产生大量甲烷、氨和氢硫化物等气体。最终撑破厚厚的皮囊，一声巨响，尸臭般的肠子，血块横飞，威力十分惊人。

至今为止，当谈到鲸鱼为什么会搁浅时，科学界仍然无法找到一个明确的答案。但有一个普遍认同的可能性是，人造材料和化学物质排放，导致大面积的海水污染，使得海洋哺乳动物发育畸形，损害了鲸鱼的神经系统。人造声纳也可能会干扰鲸鱼的回声定位系统和自然脑波活动，导致鲸鱼迷失了方向，迫使它们来到了海滩，最终搁浅。

海洋垃圾，海上石油泄漏，海水污染，这些鲸类早已先人类一步承受了后果。

如今工业活动引发的另外一个更加棘手的问题--全球变暖，海平面上升--正在威胁着我们赖以生存的环境。有一天真的等到海水淹没大陆时，这次，人类能够像古鲸类一样打通一条入海生存之道吗？

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