座头鲸是海洋中的巨无霸1 p- x4 ^& A8 L; X- w2 [3 l
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文/中国国家地理网 张君杰
6 B5 ]8 P$ t2 ^# P% e4 d8 z 与我们熟知的生物进化历程,生命起源海洋,由水生动物向两栖,爬行进化所不同,鲸类的进化反其道而行之,由陆生向水生演化,经过几个过渡类型,最终形成我们现在所熟知的鲸。古生物学家早在上世纪90年代就已对这种奇特进化历程有突破性的发现,下面让我们走进鲸类演化那不寻常的往事:
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: Z1 l$ ?, u* t8 z$ V$ d9 V4 ~ 1.巴基鲸 鲸类最古老的陆生祖先5 S z' G0 N2 s: E4 j
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这是科学家设想的巴基鲸模型。
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1 n" n$ G; g8 O& ~这是科学家设想的巴基鲸模型。( L3 u. a' D0 Y' P8 h% j3 b, l1 x
& J& m k! i/ A: ], t 巴基鲸(Pakicetid)是科学家设想最初的鲸类祖先,生存于始新世的巴基斯坦,故此得名。它是当时少数几种冒险进入水中的哺乳动物,可能是为了获取食物或是躲避天敌追捕。巴基鲸有着内生的耳朵,在当时的生物界十分罕见,这一特有的生理结构在如今的鲸类或是其化石中都有体现,科学家由此猜测它就是鲸类的祖先。 * m( E& @) a% l- P1 [ c5 A
巴基鲸的完整骨骼于2001年发现,显示了它们主要生活在陆上的。巴基鲸约有狼的大小,外观很多中爪兽目。 z# l2 q1 }! n% g7 U
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2.走鲸 像鳄鱼一样能水陆生活$ p* F/ Z8 P2 n" M, k
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科学家设想走鲸在捕食岸上的猎物5 H7 K: K9 e) s1 F
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1 t! o) j" F1 \0 }2 M% h 当巴基鲸进化到走鲸(Ambulocetid,又名陆行鲸)时,它已经能同时适应水陆两种环境,根据其化石科学家猜测它在水中的移动速度不会很快。它的后肢较适合游泳,可能像水獭及鲸类般摆动背部来游泳。走鲸像鳄鱼般猎食,潜伏在浅水地区捕猎不为意的猎物。就其牙齿的化学分析发现走鲸可以出入淡水及海洋区域。 # T. e5 V! x! u
. K$ d* p/ z! f+ R! ?$ K: u 3.原鲸 完全适应水生生活7 d1 N: L& M8 S5 R* t0 v
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/ u: u! b- l# u% N T: L4 Q$ M《科学》杂志封面,模拟的原鲸
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密歇根大学的乔治教授还原的原鲸5 }# {$ b7 b2 F" [" J0 k5 h
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演化到原鲸(Protocetid)时,它已经能完全生活在水中,但还是会“光顾”陆地,科学家通过化石还原其强壮的后肢,进而做出这种猜测。原鲸主要生活在离海岸线数百公里的水域,习性类似如今的海狮,不会向更深的内陆移动,只是在海滩近海区域活动。 5 w. I- ^4 l' p2 D5 c
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与更原始的巴基鲸不同的是,原鲸可以完全听见水中的声音。
4 s: v$ M$ `. h$ b6 K& b 2000年,研究人员发现一具极为珍贵的怀有身孕雌性原鲸化石。它暗示这种生物可能在陆地产子。图中的蓝色区域就是胎儿所在位置,红色为雌性原鲸化石。
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0 `% W- s+ G, S6 U* ^7 |2 }! w 4.龙王鲸和矛齿鲸 彻底告别陆地永居水中
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科学家设想的龙王鲸, N5 r' b r2 ]! Q; F4 w( V+ k' C
0 }5 b5 ?! O# ~ t% Z. n 埃及鲸鱼谷(Wadi Hitan)发现的矛齿鲸骨骼化石,在其尾部可以看到很小的后腿状骨骼 3 y5 Z8 \5 f: K% Y2 X
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大约在3.5亿到4亿年间,原鲸朝龙王鲸(Basilosaurid)和矛齿鲸(Dorudontid)两个方向的进化。这两种生物已经完全生活在水中,尾部出现了类似鳍的器官帮助它在水中前行,但同时仍保留了祖先的后腿状的结构。最终,经过几亿年的进化,形成如今我们见到的鲸类。2 C; c, d( B1 F9 u0 V
因为矛齿鲸相当类似龙王鲸,所以矛齿鲸原先被认为是未成年的龙王鲸,但是后来矛齿鲸的幼鲸化石被发现,古生物学家才发现它们是不同种。2 D; M3 d( _, I$ ?7 s4 `' q
虽然矛齿鲸看起来相当类似现代鲸类,不过它们没有办法向现代鲸那么有效率的使用超音波。它们的鼻孔位在嘴与头顶的中间,就跟其他的龙王鲸类一样。(文/中国国家地理网张君杰) |