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長(zhǎng)毛象曼尼,你的老家在哪里?

2012-04-29 00:00:00冉浩
科學(xué)大眾·小諾貝爾 2012年6期

那時(shí)的紐約,在1千米厚的冰層下

《冰河世紀(jì)》講的是發(fā)生在地球上最近的一次冰河時(shí)期——第四紀(jì)冰期的故事。該冰期從距今大約200多萬(wàn)年前開(kāi)始,到距今約1.6萬(wàn)年時(shí)結(jié)束。當(dāng)時(shí)地球氣溫顯著下降,冰川的覆蓋范圍增大,從南北兩極延伸到現(xiàn)在的溫帶地區(qū),連紐約都在1千米厚的冰層之下,只有赤道地區(qū)稍微溫暖一點(diǎn)。

在這么一個(gè)天寒地凍的時(shí)代,動(dòng)物身體也表現(xiàn)出了對(duì)寒冷的適應(yīng),如身材高大,渾身披著長(zhǎng)毛,四肢粗壯等等。

防寒措施太好,令猛犸走向滅絕

長(zhǎng)毛象曼尼的原型是猛犸。猛犸身高可達(dá)5米,體重約10噸。猛犸渾身都披滿了長(zhǎng)毛,背毛最長(zhǎng)可達(dá)50厘米。不僅如此,其皮下脂肪厚達(dá)9厘米,頭部還有高聳的大“駝峰”,儲(chǔ)存著大量的脂肪。這些特征使猛犸種群能夠在寒冷的冰川期生存下來(lái)。但是到冰期結(jié)束時(shí),這些特征反而使它們變得不再適應(yīng),生存空間被一直向北壓縮至北極地區(qū),直至約3700年前,最后一頭猛犸在俄羅斯弗蘭格爾島滅絕。

沒(méi)有獵物,再厲害的牙齒也沒(méi)用

電影中另一個(gè)主角迭戈,原型是劍齒虎。

劍齒虎擁有兩個(gè)匕首一般的犬齒,長(zhǎng)達(dá)20厘米。它雖然稱“虎”,卻與現(xiàn)代虎關(guān)系較遠(yuǎn)。劍齒虎主要分布于美洲地區(qū),屬劍齒虎家族,出現(xiàn)于約250萬(wàn)年前。劍齒虎體型較大,強(qiáng)壯如熊,四肢發(fā)達(dá),如果和現(xiàn)代虎斗在一起,現(xiàn)代虎將毫無(wú)勝算,甚至?xí)慌皻?。不過(guò)劍齒虎前肢長(zhǎng),不適宜快速奔跑,因此主要以伏擊偷襲為主,捕獵大型食草動(dòng)物。劍齒虎的劍齒能夠輕易切開(kāi)獵物的喉嚨,但是劍齒在撞擊骨骼時(shí)容易斷裂,因此劍齒虎采用特殊的格斗技巧,以避免劍齒受損。甚至為了保護(hù)這對(duì)厲害的牙齒,它們吃東西的時(shí)候都盡量不碰骨頭。

第四紀(jì)冰川期結(jié)束時(shí),劍齒虎因主要獵物滅絕而退出歷史舞臺(tái),是劍齒虎家族中最后一個(gè)滅絕的。

巨大的地懶堪比非洲象

在電影中,活潑可愛(ài)的希德深受觀眾的喜愛(ài)??墒?,你很難把它和它的原型一一地懶聯(lián)系到一起。地懶曾經(jīng)廣泛分布于北美地區(qū),是食草類動(dòng)物。希德應(yīng)該屬于中型地懶,算是體型較小的。而且,真實(shí)的地懶也肯定不會(huì)像希德那樣愛(ài)折騰。

懶獸科中最有名的是已滅絕的親杰氏巨爪地懶。這種大地懶體重可以達(dá)到8噸,堪比一頭非洲象,由于前足擁有巨大的鉤爪,它只能像食蟻獸那樣側(cè)著前腳行走,不過(guò)它的足跡顯示,大多數(shù)時(shí)候這種動(dòng)物只用后腿行走。當(dāng)它這樣站起來(lái)的時(shí)候足有6米高,相當(dāng)于兩頭非洲象疊在一起。

冰川期結(jié)束,所有地懶都滅絕了,但也有人認(rèn)為,大地懶可能在南美洲的某些地方生存至數(shù)千年前。

哪里是冰期動(dòng)物的家?

長(zhǎng)期以來(lái),人們更多關(guān)注冰期動(dòng)物的滅絕,對(duì)它們是如何出現(xiàn)的知之甚少??茖W(xué)家曾推測(cè)這些動(dòng)物起源于北極地區(qū),此后隨著冰期的來(lái)臨,冰蓋的擴(kuò)大,逐漸向南遷移。但是這一假說(shuō)缺乏證據(jù),既無(wú)法被證實(shí),也無(wú)法輕易被推翻。

2011年9月,事情有了轉(zhuǎn)機(jī)。由中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所的鄧濤研究員和王曉鳴客座研究員領(lǐng)導(dǎo)的研究小組有了突破性進(jìn)展,并在《科學(xué)》雜志上發(fā)表。

事情要從2007年說(shuō)起,當(dāng)時(shí)考察隊(duì)進(jìn)入到了我國(guó)西藏阿里地區(qū)的札達(dá)盆地,他們?cè)诤0?207米處找到了一頭遠(yuǎn)古巨獸的頭骨和下頜骨化石。據(jù)考證,這是一頭遠(yuǎn)古披毛犀的殘骸,這類古犀牛是已絕滅的最著名的冰期動(dòng)物之一。而且,這次發(fā)現(xiàn)的披毛犀是已知的最早的披毛犀,也是所有發(fā)現(xiàn)過(guò)的披毛犀中特征最原始的。這表明它是北極圈中發(fā)現(xiàn)的冰期動(dòng)物“祖先”。

于是,一個(gè)新的冰川期動(dòng)物演化過(guò)程的假說(shuō)誕生了:早在370萬(wàn)年前,西藏曾是全球最寒冷的地方。高海拔青藏高原,冬季嚴(yán)寒,因此也成為冰期動(dòng)物群的“訓(xùn)練基地”,使它們形成對(duì)冰期氣候的預(yù)適應(yīng)。當(dāng)冰川期到來(lái)時(shí),它們才得以成功地?cái)U(kuò)展到歐亞大陸北部的干冷草原地帶。這證明青藏高原才是冰期動(dòng)物群最初的演化中心。

如今的西藏,還生活著一種當(dāng)時(shí)的動(dòng)物——牦牛,牦牛以渾身長(zhǎng)滿披毛的外形與常見(jiàn)的牛類親戚區(qū)分開(kāi)來(lái),而它身上的長(zhǎng)毛和猛犸象的長(zhǎng)毛又何其相似!而化石記錄表明,牦牛在冰河時(shí)期也曾向北擴(kuò)散,分布區(qū)域遠(yuǎn)至西伯利亞的貝加爾湖地區(qū)。

可以想象,當(dāng)冰川時(shí)代來(lái)臨的時(shí)候,很多物種耐不住嚴(yán)寒而走向毀滅,而那些原本蝸居在青藏高原上忍受天寒地凍的動(dòng)物則如魚(yú)得水般成群向外遷徙,其中也包括《冰河世紀(jì)》中那些動(dòng)物的先祖?zhèn)儭?/p>

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