逆向进化一词有误导,用演化更为贴切。演化是摸着石头过河,在迈步的那一刻,没有人知道未来会怎样,自己走的方向对不对。蓝鲸祖先在5000万年前从陆地跳进海洋,同时期的其他陆地动物依然奔跑驰骋在陆地上,它们演化的步履都是适应当下的变化,没有优劣之分。5000万年前的道路有千万条,直到现在我们才看到哪些道路是死路,哪条道路是通途。从陆地到海洋,不能说是“逆向进化”,因为演化没有预定的方向。自然的演化,我们能做的只是事后总结回顾,没有能力去预测指导未来。
生活中陆地上的蓝鲸祖先--陆行鲸
5000万年前,在恐龙刚刚灭绝的久远年代,鲸鱼的祖先和河马的祖先是同一个。那时候,古鲸鱼还生活在陆地上,属于偶蹄类动物,我们管它叫做陆行鲸。
陆行鲸身披毛发,长着细长的四肢和锋利的牙齿,捕猎吃肉。陆行鲸跑得慢,耐力不够,不能长途奔走,它只能依靠伏击捕猎。陆行鲸的个头大小跟金毛、哈士奇差不多,在陆地哺乳动物中间,其貌不扬。陆行鲸最大的特点是有一口利齿,它的每一颗牙齿都能咬碎骨头,总咬合力超过了包括鬣狗在内的其他哺乳动物。
陆行鲸生活的森林边缘有片浅海,某天它为了躲避大型猛兽的追杀,逃进了海洋。刚下水的陆行鲸跟其他四条腿的动物一样,四肢扑腾,狗刨式划水前行。
下图是挖掘出来的陆行鲸骨骼。
从陆地到海洋的演变--游走鲸
陆地上跑不快的陆行鲸,下水后游得也慢,它细长的四肢和小小的脚巴掌并不适合划水。不过陆行鲸缓慢的游泳速度没有拖累它在水里的捕食活动。跟在陆地上一样,陆行鲸不去追捕鱼虾,它潜伏在浅海,等待鱼虾主动游过来。陆行鲸的伏击捕猎足以让它果腹,海洋里的食物比陆地上更加丰盛,更重要的是在海洋里陆行鲸没有天敌。
初下海的陆行鲸白天在海洋里捕猎,夜晚回到陆地睡觉。
后来游泳和捉鱼本领更加娴熟的陆行鲸呆在水里的时间也逐渐变长,水陆两栖的陆行鲸换了个新名字,叫做游走鲸。
游走鲸的身体结构在海洋里逐渐变化。为了划水方便,游走鲸细长的四肢开始缩短,小脚掌变大了,趾间长出了薄薄的脚蹼。
为了换气方便,游走鲸的鼻孔从鼻子的尖端开始往上移动,从眼睛前面移到了眼睛后面,一直移到脑门的最高处。现在游走鲸不用抬起头来吸气,只要浮上水面上就能水平换气,换气效率的提高让没有鱼鳃的游走鲸在水里也能自由生活。
为了推进击水,游走鲸的尾巴变得又粗又长,另外它还学会了蝶泳,通过上下摆动腰背部来推动身体前进。蝶泳比狗刨式泳姿要快上很多,游走鲸越来越适应海洋生活。
转换了身体形状的游走鲸属于古鲸的一个过渡形态,体现了古鲸从陆地走回海洋的变化。
下图是挖掘出来的游走鲸骨骼。[知道日报-法兰西is培根-未经授权请勿转载其他平台]
古鲸鱼花了1000万年的时间,完成了从陆地到海洋的转变,它再也没法回到陆地上了。
进入海洋后越长越大,终成巨兽--蓝鲸
进入海洋的哺乳动物,个头会快速增长,因为大个的体型有助于维持体温。在海水中,动物身体热量的挥发要比在空气中快,下海以后的鲸鱼长了个头,并且增加了更多的脂肪来抵抗低温海水。
蓝鲸长成海洋巨兽的最重要原因是:充裕的食物。
下到海洋的鲸鱼分支发展,分为齿鲸和须鲸两类。
有牙齿的齿鲸比如海豚和虎鲸,个头都不算大。齿鲸的主要食物是乌贼和鱼类,齿鲸追逐捕猎时会消耗它们体内的一部分能量,导致它们没法用全部的能量来长个头。
没有牙齿的须鲸,比如蓝鲸和座头鲸,它们的食物是磷虾和其他小鱼小虾。须鲸不用追捕猎物,只要张开像口袋一样的大嘴把磷虾兜进嘴里就行。决定须鲸个头大小的因素不是捕猎水平的高低,而是食物的数量。
一直生活在海洋的鱼类,遵守着“大鱼吃小鱼,小鱼吃虾米,虾米吃泥巴”的食物链层次。新进海洋的蓝鲸打破了食物链等级,不去吃大个的鱼类,而是跳过了好几级,直接抢占数量最大的底层食物--虾米。
蓝鲸吃磷虾,是它在演化路上的不走寻常路。只要维持平衡的生态循环,海洋里的磷虾数量足够供应给蓝鲸消耗。
不愁吃喝的蓝鲸在海洋里无限发展,终成巨兽。
蓝鲸的演化之路
5000万年来,从陆地到海洋,蓝鲸的演化之路并不是阻力最小的一条路。
回顾蓝鲸历史,因为知道了最终结果,我们替蓝鲸画出了一条演化路径。不过画演化之路时,我们是从迷宫出口开始逆向反推,从出口到入口,只有唯一的一条路,沿着路直接走就到起点了,不用做选择。
但是演化的发展路程不像逆推那么简单,演化没有预知的目光,它看到不到未来。演化从迷宫的入口出发,在每一个转弯处都很多可供选择的路口。生物的演化走了每一条道路,只是千万条道路中,并不是每一条都能走到出口。很多道路走着走着就走到头了,最后能走通的那条路只能用“运气”来描述。
在演化的路上,演化只是摸着石头过河,每一条路都走上一走,它没法自主选择,它不知道哪条路走不通,或者哪条路能走通。
回到陆行鲸的始新世时期,海岸边有一个队列,排列着其貌不扬的陆行鲸,和其他四条腿的走兽,你没有办法猜出谁是5000万年后的赢家。
在蓝鲸的演化路程中,每一个时期的古鲸鱼和其他生命一样适应着它当时的生活环境。无论是陆地还是海洋,鲸鱼跟周围的伙伴相比,并没有突出的优势。只是最后蓝鲸走通了演化之路。
演化没有预知的目光,它看到不到未来。演化道路千万条,通畅的路途只占少数,而上路时谁也不知道结果,只能把结局留给后人总结。
作者有话说:今天继续更新自然界的秘密系列文章,这是第15篇:蓝鲸的演化。