漫长的分化之路

漫长的分化之路

恐龙走了,哺乳动物并没有立即繁荣起来,研究表明,哺乳动物是在恐龙灭绝后的相当长一段时间里才利用进化上的有利时机,迅速繁荣起来。早期哺乳动物分化所经历的时间比科学家之前所想的长得多,比如蹄兔,就和大象有着共同的祖先。

有专家指出,哺乳动物是在恐龙灭绝之后1000万~1500万年才真正开始占据地球主导地位的。有学者指出,在恐龙灭绝后的很短时间内,历史上曾经出现了哺乳动物快速分化的一个小高峰,但其中的大多数物种还未充分进化就已灭绝。而哺乳动物真正的分化开始于大约5600万~3400万年前的第三纪始新世。而开花植物在始新世的出现可能为哺乳动物提供了新的食物来源,从而促进了它们的分化。

6500万年前突如其来的宇宙小行星撞击地球导致了恐龙和其他很多生物的灭绝,这就是生物进化史上著名的生物大灭绝事件,当时约75%~80%的物种灭绝。长达数亿年之久的恐龙时代在此终结,这次生物大灭绝事件最大的贡献在于消灭了地球上处于霸主地位的恐龙及其同类,为哺乳动物及人类的最后登场提供了契机。今天哺乳动物的祖先才得到繁衍昌盛的机会。

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岩栖蹄兔

在恐龙灭绝的时候,哺乳动物还非常小,介于鼩鼱和猫的体型之间。长期以来,人们持一种观点,认为由于恐龙灭绝,新哺乳动物因为有了更多的食物和栖息地而大规模繁殖,由此形成了一些新的物种。新的研究表明,在某种程度上,这种现象确实发生了,但是这些新形成的物种并没有留下后代。现代哺乳动物——如啮齿类动物、猫科动物、马、大象以及人类的祖先并没有在这个时期出现。相反,这些动物的祖先是在1亿年前~8500万年前和5500万年前~3500万年前两个时间出现了大爆炸式的演化。

第一个进化时间是与先前通过哺乳动物DNA进行的研究结果是一致的,比采用化石研究得出的结论要早一些。第二次大爆炸出现的时间是通过化石记录得出来的。这些结论解释了为什么不能在那个时期找到现代动物的祖先——恐龙的灭绝并没有引发进化,这些动物的祖先依然还很原始。

科学家在近期出版的英国《自然》科学期刊上发表了他们的上述研究结果,他们发现,事实上,大多数哺乳动物,包括灵长类,啮齿类和有蹄类的祖先是在6500万年前的大灭绝之前就出现的,并且成功地躲过了这次大灭绝。直到大灭绝后的1000万~1500万年,存活下来的各个哺乳动物种系开始走向繁盛并多样化起来。有些哺乳动物确实从这次大灭绝中得到了好处,但它们和现存的哺乳动物关系较远,其中的大部分在随后的进化中灭绝了。

该研究的负责人认为,白垩纪末期生物大灭绝后哺乳动物爆炸式的增长并不是原来认为的短期就完成的,实际的时程长很多,这一发现也对原来认为白垩纪末期生物大灭绝对今天存在的哺乳动物的多样化有重要的直接影响这一假说提出了挑战。

科学家分析了40多个现存的哺乳动物种系,发现哺乳动物的多样化速度在白垩纪末期生物大灭绝后的白垩纪和第三纪的交接点处几乎没有改变,而不是原来认为的恐龙灭绝后哺乳动物多样化速度会加快。其他科学家认为这项研究成果打开了更好了解哺乳动物进化历史的大门,也迫使人们重新去研究影响较晚期哺乳动物繁荣发展的生态和其他因素。

独特的一支——树上的进化

除了大洋洲,只有美洲还有一种活的有袋动物,叫做负鼠。其他各地的有袋动物,早就让位给它们的更成功的堂兄弟了。这些成功的哺乳动物大部分生活在陆地上,有一些生活在海洋里,如鲸和海豚;有少数是能够飞的,蝙蝠就是飞得最好的哺乳动物。

未来是属于哪一类动物的呢?哪一类动物将是世界的新的统治者呢?

牙齿长得像剑一样的老虎,在草原上咆哮着,追捕鹿和熊,也追捕鬛狗和狼。这些动物虽然动作敏捷,也得小心翼翼地对付那些饿慌了的肉食者。有一类动物多了一个优点,它们住在树上,碰到危险的机会就少得多。这些动物就是灵长类。

灵长类的祖先在6000万年前开始出现,它们身体长,腿短,有点像老鼠,最初跟别的小动物没有多大不同。在长时期的进化过程中,它们才变得更加适宜于生活在树上。

从这些早期的灵长类,发展出狐猴、猴子、类人猿,还有人。

你可知道,你的身体是上千万年在树上进化的产物?你可知道,你的祖先爬上了树就一直在树上生活,大约有5000万年之久不曾下地来长期生活?下面就是灵长类生活在树上的时期所发生的变化。

腿——前腿和后腿开始分工。后腿成了身体的主要支柱。前腿比后腿较为自由,经常用来试探什么,发展得越来越像手臂。手和脚——初期灵长类的手和脚都能用来抓东西,它们全靠手和脚把自己的身体悬挂在树枝上。它们的手指和脚趾长得越来越长,到后来大拇指和大脚趾很发达,能够对着其他4个指头弯曲过来。拿大猩猩的手和脚比较一下人的手和脚。眼睛——树居生活需要很好的眼睛。最成功的灵长类都长着两只大眼睛,两只眼睛还能够同时盯住一件东西。狗和兔子这些动物是办不到的,它们通常侧着脑袋,用一只眼睛来注视一件东西。它们的两只眼睛只能各看各的,不能把目光集中在同一件东西上。灵长类能够用两只眼睛看同一个目标,所以能够判断那个目标离它们多远。它们可以从一根树枝跳到另一根树枝,而不会从树上摔下来。鼻子和嘴——灵长类的视觉很发达,因而嗅觉不必很敏锐,用来辨别气味的鼻子长得比较小。它们不再用嘴来取得食物,像牛和马啮草那样,它们是用手把食物送到嘴里去的,嘴只是用来咀嚼而已,不必再长得很大。最后,它们的面部渐渐长得跟人一样,鼻子小而扁,嘴也小得多了。头颅——灵长类的脑子越来越大,头颅就越长越圆。

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远古树上的进化名称

当然,完成这些变化,需要很长很长的时间。在这漫长的年代里,地球又在变化了。

冰雪从北部和山地向南方和平原扩展,天气又慢慢地变冷了,炎热和潮湿的热带气候过去了。只能生活在莽丛里的许多身体庞大的奇形怪状的哺乳动物,又走到了进化的尽头。代之而起的是一些适宜于在新的气候下生活的新的种族。曾在西伯利亚平原上咆哮的长毛古象,便是其中之一。