在生物滅絕之前,它們都得了同一種病
發布時間:2023-11-23
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如果把一種生物從(cong) 出現到滅絕的時間,定為(wei) 這個(ge) 物種的“壽命”的話,那每個(ge) 物種的平均壽命為(wei) 400萬(wan) 年。


人固有一死,或是自然去世,或是染病而終,或是意外身亡,遺傳(chuan) 因素和生活習(xi) 慣影響著人類的壽命。與(yu) 人類的死亡相似,自然界的生物也終會(hui) 滅絕。如果把一種生物從(cong) 出現到滅絕的時間,定為(wei) 這個(ge) 物種的“壽命”的話,那每個(ge) 物種的平均壽命為(wei) 400萬(wan) 年。然而,各個(ge) 物種的壽命長短相差甚遠。最長壽的物種壽命長達1.6億(yi) 年,而短壽的物種,例如人類所在的靈長類,隻有100萬(wan) 年的壽命



自然的,就如同人們(men) 探究百歲老人長壽的秘密,科學家也對物種壽命問題興(xing) 致勃勃。從(cong) 拉馬克開始,在曆經數個(ge) 世紀的研究之後,科學家們(men) 發現,在很多生物滅絕之前,它們(men) 都得了同一種病——特化。


特化,是指物種適應於(yu) 某一獨特的生活環境,對該環境適應而變得難以適應其他環境的現象。


生物的特化就像人類經過學習(xi) 特定的星空体育官网入口网站,在長大後從(cong) 事不同的職業(ye) 。當社會(hui) 不需要某個(ge) 職業(ye) 時,該職業(ye) 的人就會(hui) 失業(ye) ;同樣,當環境改變,原本的溫度,食物等適宜條件消失,特化的生物也會(hui) 因為(wei) 不適應新環境,導致數量減少甚至滅絕。


地球上的物種,多多少少都有“特化”病,這是自然選擇的結果。物種長期生活在某個(ge) 特定環境下,適應該環境的個(ge) 體(ti) 生活得更好,能夠留下更多的後代。一代又一代,適應當前環境的比例越來越多,而適應其他環境的數量就少了。在環境改變時,難以在改變後環境生存的生物就會(hui) 大量死亡。


從(cong) 這個(ge) 角度來說,特化就像是一種降低物種對環境變化抵抗力的疾病。它隨著一代一代的自然選擇傳(chuan) 遞,逐漸降低生物對環境變化的抵抗力,最終讓生物死於(yu) 難以適應溫度,缺少食物,無法逃離危險等並發症。在物種壽命的末期,還會(hui) 出現各種並發症的組合襲擊,最終殺死物種。



住的挑,吃的挑,凍死餓死少不了


特化導致的常見“抵抗力降低”症狀,最主要的有狹溫性、食性專(zhuan) 一、共生與(yu) 寄生、個(ge) 體(ti) 過大、生長發育緩慢和低生殖率。當一個(ge) 物種出現了主要症狀之一或更多,也就意味著這個(ge) 物種的壽命不會(hui) 很長了。


“狹溫性”的典型病例是北極熊。它們(men) 長期生活在低溫的北極的冰蓋上,以捕食海豹為(wei) 生,因此演化出了厚實的保溫皮毛和白色的保護色,讓它們(men) 在北極如熊得雪。然而,皮毛的強大保溫能力導致北極熊適宜溫度範圍狹窄,在氣候變暖後便很難生存。


在曆史上,狹溫性尤其對熱帶和寒帶物種危害巨大,因為(wei) 當地球環境變暖和變冷時,它們(men) 沒有逃脫空間,而溫帶物種更可能隨著溫度改變轉移陣地。


得了“食性專(zhuan) 一”病例的是劍齒虎。食性特化使生物隻吃少數種類的食物,或是寄生在特定寄主身上。當它依賴的生物數量減少或消失時,也會(hui) 導致自己數量驟減甚至滅絕。在劍齒虎生活的更新世,大型、移動緩慢,但皮膚厚實堅韌的猛獁象和野牛等食物特別豐(feng) 富,劍齒虎長長的劍齒能夠穿透獵物的厚皮殺死獵物。然而,當更新世時期,大型植食性動物滅絕,劍齒虎缺少食物,也便隨之一同滅絕了。


“共生與(yu) 寄生”包括各種共同生活的生物。如蟲黃藻生活在珊瑚蟲體(ti) 內(nei) ,為(wei) 珊瑚蟲提供營養(yang) ,而珊瑚蟲則為(wei) 之提供無機鹽,當蟲黃藻因為(wei) 溫度過高死亡時,珊瑚蟲也會(hui) 因營養(yang) 不足死去;寄生則是生活在特定生物上的寄生蟲,當寄主滅絕時,寄生蟲也免不得唇亡齒寒了。



長得大,生的少,一到滅絕就難跑


在穩定的環境中,大個(ge) 頭更有優(you) 勢,因為(wei) 它們(men) 可以吃更大的食物,同時降低被捕食的幾率。但大的個(ge) 體(ti) 需要更多的食物來維持自身,當環境惡化,食物減少,相比小個(ge) 頭,它們(men) 更容易被餓死。


回顧白堊紀,翼龍是“個(ge) 體(ti) 過大”的典型病例。翼龍的翼膜結構使其在大型化上比起鳥類更有優(you) 勢,但對於(yu) 小個(ge) 體(ti) 的鳥類,它們(men) 的羽毛更加易於(yu) 保溫,個(ge) 小也更容易在密林中移動,因此翼龍在與(yu) 鳥類的競爭(zheng) 中變的越來越大。


在晚白堊紀的桑托階—坎帕階動物群中,翼龍的尺寸遠遠超過了鳥類。白堊紀末期的翼龍翼展都在5m以上,最大的甚至達到11米,這導致它們(men) 在白堊紀末的滅絕中由於(yu) 食物缺乏和風暴全軍(jun) 覆沒,而小個(ge) 體(ti) 鳥類則活了下來。


同樣,在地史上最大規模的滅絕——二疊紀末大滅絕中,存活下來的生物幾乎全在5cm以下,這說明在二疊紀末的環境更適合小個(ge) 體(ti) 生物生存。


患上“低生殖率和生長發育緩慢”的病例是旅鴿。低生殖率,生長緩慢可以讓每個(ge) 孩子都得到親(qin) 代的良好照顧,提高下一代的成活率,在穩定的環境下能夠促進生物數量的增長。而在災難中,生物數量受到嚴(yan) 重打擊時,低生殖率和緩慢的生長發育會(hui) 導致數量再難恢複,導致滅絕。


19世紀,旅鴿是北美甚至可能是世界上數量最多的鳥類。在它們(men) 數量的鼎盛時期,一個(ge) 鳥群能達到約1600米寬,480千米長的巨大規模,飛過村莊時遮天蔽日。但在短短不到百年內(nei) ,因為(wei) 人類捕殺,旅鴿從(cong) 幾十億(yi) 種群走向滅絕。


究其原因,除了人類的殺害外,旅鴿的繁殖行為(wei) 需要在群體(ti) 內(nei) 才可以進行,且一次僅(jin) 產(chan) 一枚卵,群體(ti) 對其精心照顧,才有了“子子孫孫無窮盡也”的景象。然而,一旦遭到人類捕殺,生的少,無法補充群體(ti) 的旅鴿便迅速滅絕。



浮遊生物像“股票”


如同降低人類免疫力的疾病,“艾滋病”一般,“特化”並不會(hui) 立刻殺死一個(ge) 物種,而是通過降低物種對環境變化的抵抗力而減少物種的壽命,殺死物種的,是環境。不同的環境,殺死物種的症狀也不甚相同。


浮遊生物是海洋中數量最大,也是最易取得的食物,隻要一張嘴,吸進海水,便能將浮遊生物吃進肚子。在這方便易取,取之不盡的餡餅的誘惑前,許多物種演化為(wei) 以浮遊生物為(wei) 食,由此出現了一係列的特化症狀:浮遊、表層生活、濾食性以及低移動能力。


近水樓台先得月,浮遊和表層生活可以讓物種接近浮遊生物所處的位置,大口吞吃它們(men) ,如三葉蟲中的球接子,將自己變成貝殼模樣,在水中抓取食物;菊石的幼體(ti) 生活在水上層,以浮遊動物為(wei) 食;


濾食則是把自己變成過濾器,像吸塵器一樣將不善遊動的浮遊生物吸入口中,如藍鯨和座頭鯨;


低移動能力則病的更加嚴(yan) 重:海百合和腕足動物為(wei) 了節省能量,幹脆動都不動,固定在一個(ge) 地方,通過擾動水流或用觸手對浮遊生物直接進行海底撈。


在環境優(you) 越的時候,浮遊生物資源豐(feng) 富,這些動物活得十分滋潤,藍鯨甚至靠吃磷蝦吃成了世界上最大的動物。

然而,天上沒有免費的餡餅。浮遊生物對環境變化尤為(wei) 敏感,一有風吹草動便會(hui) 成片死亡。因此,每當到了環境惡化之時,依靠浮遊動物為(wei) 生的物種總是首當其衝(chong) 。球接子滅絕於(yu) 奧陶紀,而其它三葉蟲大多數都生活的很好;菊石在白堊紀末的滅絕中消失,而它底棲的近親(qin) 鸚鵡螺則得以幸存;至於(yu) 那些移動能力低的物種,更是隻能躺著“等死”。腕足動物和海百合在二疊紀末的滅絕中近乎全滅,海百合隻有能自由移動的類型活了下來,但也從(cong) 此一蹶不振,直到現在,它們(men) 在海洋中仍然是邊緣角色。


但相對於(yu) 陸地而言,海洋對“特化病”的包容度更高。早在對滅絕生物研究剛剛起步的時候,拉馬克就推測海洋生物比陸地生物更不容易滅絕,因為(wei) 海水對環境變化有更多的“緩衝(chong) ”,使海洋的環境比陸地更穩定。


事實也是如此。海洋物種的生存時間明顯比陸地物種生存時間長,珊瑚能夠生存2500萬(wan) 年,貝類可以生存2300萬(wan) 年,而陸地上的馬隻能生存400萬(wan) 年。比起馬來,更加“特化”,飛行的鳥類隻能生存250萬(wan) 年而已。


至於(yu) 那些十分特化,聚集了一大堆症狀在身上的物種,壽命就更短了。



保護瀕危生物


除了上述的症狀,特化的其他症狀還有營養(yang) 價(jia) 值高(美味誰都想吃)、壽命長(老年搶占青年的生存空間)、形態和行為(wei) 複雜(某個(ge) 器官或生存環節出了問題就難以生存)、遷徙行為(wei) (一個(ge) 遷徙地環境改變就無法生存),以及數量低、分布範圍狹窄、豐(feng) 富度變動劇烈(數量低時很容易降到危險水平)、季節性群集(容易被一網打盡)和遺傳(chuan) 變異率低(麵對環境改變難以有個(ge) 體(ti) 能存活)等。



有些症狀可能單拿出來無傷(shang) 大雅,但某些時候,兩(liang) 個(ge) 或更多的症狀聚在一起,便足以讓物種宣判死刑了。


大海牛於(yu) 1741 年在白令海峽發現,而在1768年便由於(yu) 人類大量捕殺而滅絕,從(cong) 被人類發現到滅絕,中間隻隔了27年。大海牛消失的原因,除了自身,主要還是人類的貪婪。


大海牛有諸多的特化症狀,它們(men) 食性特化到僅(jin) 以北極的海藻為(wei) 食,在人類未到來時,巨大的體(ti) 型使它們(men) 少有天敵,安然生活。


然而,當環境變化——人類的捕殺開始,它們(men) 的特化便成為(wei) 了種族滅絕的原因。它們(men) 狹溫性,隻適應寒帶氣候;數量少,隻有1000-2000頭;分布範圍狹窄,僅(jin) 限於(yu) 白令島與(yu) 銅島的近海水域;體(ti) 型大,長達7.5米,繁殖能力差,生長緩慢;食性單一,隻以海藻為(wei) 主食,當人類殺死與(yu) 之共存的海獺以獲取毛皮時,海藻林失去了海獺的保護而大片減少,大海牛也隨之變的食物缺乏。更重要的是,它們(men) 集中了“營養(yang) 價(jia) 值高,美味”和“行動能力差,好抓”兩(liang) 點在貪婪的捕食者麵前幾乎不可能存活的症狀。大海牛的肉十分美味,可以保鮮很長時間,美味傳(chuan) 說讓大海牛成了歐洲船隊一道不能錯過的特色菜,然而,它們(men) 甚至不懼怕人類,在被人類捕捉時不會(hui) 逃跑…於(yu) 是,在人類的捕殺之下,從(cong) 被人類發現到滅絕,中間隻隔了27年。


而我們(men) 的國寶大熊貓,也是憑“本事”活成了瀕危動物:隻吃竹子,隻分布在四川和陝西,壽命長,生的少,竹子開花就挨餓。但與(yu) 大海牛不同的是,它們(men) 得到了人類的充分保護,成為(wei) 世界的“團寵”,數量也在不斷回升。然而,在世界上,仍有許許多多的生物因為(wei) 人類的環境破壞和殺害,從(cong) 生活無憂變得數量減少、分布範圍狹窄,甚至瀕危。


人得了疾病,醫生不會(hui) 見死不救,而是會(hui) 千方百計延長他的壽命;在人類出現之後,人類的活動在各種層麵上改變了環境,使特化病提前爆發,大大加速了物種滅絕的速度。對於(yu) 得了特化病的物種,人類絕不能落井下石,以其生存能力差為(wei) 由不加保護。


畢竟,不要忘了,人類也是生物的一員,也是集大個(ge) 體(ti) 、低生殖、長壽命、生長緩慢、遺傳(chuan) 變異率低於(yu) 一身的高度特化的生物,還因現代生活患上了移動能力低,狹溫性等更多的“特化病”。如果生存環境被破壞,失去了現代生活的人類,大多數都根本無法生存下去。


保護特化的生物,也就是保護我們(men) 自己。


我們(men) 人類,“晚期智人”出現至今不到5萬(wan) 年。如果我們(men) 繼續破壞環境的話,靈長類物種100萬(wan) 年的平均壽命,人類還能達到嗎?

 

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