七君

南瓜和西葫蘆
人類活動給許多生物的生存造成了威脅,可是也有一些生物是依賴人類才能“超長待機”、逃避滅絕的命運,在地球上存活下來。
你可能不知道,南瓜和西葫蘆屬于早就應該滅絕的物種。南瓜和西葫蘆都是葫蘆科南瓜屬的植物,現在南瓜屬幾乎沒有野生品種了,只剩人類培育的那些品種。
為什么呢?因為南瓜屬植物種子的傳播者早就滅絕了。
原來,南瓜屬的植物富含葫蘆素,苦味的葫蘆素是植物用來防止動物啃噬的“生化武器”,人類只要吃幾口富含葫蘆素的野瓜就會中毒。
和人類類似,中小型哺乳動物都不太喜歡有苦味的野瓜。比如,在美洲野外可以找到的南瓜屬臭瓜,成熟后的味道很苦,貓和狗都不吃。牛吃了以后,它們的奶水會變苦,如果不是餓極了,它們也不會吃,因為牛一下子吃太多臭瓜就會中毒。
但是大型哺乳動物,比如已經滅絕的美洲乳齒象和地懶卻不怕。一方面,這些動物因為體型的關系不容易中毒;另一方面,它們品嘗苦味的受體TAS2R基因比小動物的少得多,所以對苦味不太敏感。從美洲乳齒象和地懶的糞便化石可以看出,它們常吃葫蘆科植物的果實。
這一點現在也成立,非洲象就會吃葫蘆科的苦味瓜。尼泊爾的獨角犀牛也喜歡吃滑桃樹的苦味果子,每天能吃數百個。
因為不缺傳播者,在1萬年前,南瓜屬植物的口味雖然比較苦澀,但是能在美洲欣欣向榮地生長。

美洲乳齒象(左)和非洲象(右)的對比

美洲柿
可是,在全新世早期(約1.1萬年前),美洲的大型哺乳動物滅絕了。大型哺乳動物滅絕后,南瓜的處境就很艱難,因為小動物不喜歡它們的苦澀,因此不會幫它們傳播種子。如果不是人類及時培育出能吃的南瓜,它們恐怕早已滅絕。
可以說,南瓜和葫蘆是靠“吃瓜群眾”才得以幸存的。
實際上,和南瓜屬的蔬果類似,許多美洲植物早就應該滅絕了。
比如,牛油果的大核就是為地懶準備的,小動物無法吞下整個核,也就做不到幫牛油果傳播種子。和牛油果類似,番木瓜的傳播者也滅絕了,它們的種子有毒且顆粒大,小型動物無法把它們搬運到其他地方。
生長巧克力原料的可可樹也和南瓜類似,它們種子的傳播者已經不在世上了。在距今2.2萬年至1.3萬年的上一個冰河世紀,可可樹的分布范圍急劇縮小。而現在它們的種子主要靠人類傳播和栽植,在野外它們并沒有得力的傳播者。
美國柿的傳播者也滅絕了。這種柿子的種子是有毒的,不能咬碎了吃,所以小型動物不可能為它們傳播種子。
最早發現如今的許多瓜果“穿越時空”的是賓夕法尼亞大學的生態學家丹·詹岑和亞利桑那大學的地質學家保羅·馬丁。1982年,他們在《科學》上發表了一篇文章,指出中美洲許多蔬果的真正傳播者早已滅絕。
后來,這種生物本該滅絕卻還存在的現象就被叫作演化時代錯位。
上面介紹的這些“超長待機”的植物來自美洲,咱們平時見不到它們的果樹本體。但是,在中國,我們平時在馬路上也可以看到一個穿越而來的樹種,那就是銀杏。
銀杏在侏羅紀時代就存在了,因此常被稱為活化石。“活化石”這個昵稱讓許多人產生了誤解:銀杏的適應力很強。現實并非如此,銀杏果實的傳播者早就滅絕了。如果不是人類,銀杏也早該消失了。
銀杏的果子很臭,并不招大多數動物喜歡。因為銀杏果子的獨特臭味,一些肉食動物也會吃它們。可是,肉食動物往往通過排泄糞便來畫領地,所以它們的傳播效率也是有限的。

西安古觀音禪寺內的一棵1400多年樹齡的古銀杏樹

已滅絕的多瘤齒獸

普氏野馬
現在大家并不清楚銀杏過去的“戰略合作伙伴”是誰。中生代嚙齒動物多瘤齒獸可能是銀杏種子的傳播者,它們和松鼠一樣有存糧過冬的習慣,可是它們早已滅絕。
因為銀杏種子的主要傳播者已經滅絕,而后來出現的傳播者效率不高,因此大概在200萬年前,銀杏的分布范圍縮小到浙江天目山等我國境內的少數幾個避難所。
如果不是我國古代某些僧人的培育,銀杏可能早就“團滅”了。因為這些僧人給我們留圖又留種,所以我們現在還可以在城市中見到它們。在1730年至1750年,銀杏被引入歐洲。2019年,浙江大學發表在《自然通訊》上的一項研究發現,現在世界上幾乎所有銀杏都是天目山銀杏的后代。
如果沒有人類,一些動物很快就會滅絕,比如馬。
馬雖然是常見的家畜,但你可能不知道,這世界上可能已經沒有野馬了,野馬在幾百年到幾千年前就滅絕了。2018年,發表在《科學》上的一項研究指出,曾被認為是最后的野馬的普氏野馬,實際上是5000年前在中亞被馴化的馬放養到野外形成的群落。
現在普氏野馬也混得不好,在野外它們的數量十分稀少,全靠人類的保育計劃才勉強沒有滅絕。
野馬在滅絕線上的掙扎和它們這個目的屬性有很大關系。
實際上,奇蹄目的動物(如馬、犀牛)普遍不如偶蹄目的動物(如牛、羊)成功。偶蹄目動物的適應性更強,可以在更極端的環境里生存,但是奇蹄目動物就不行。許多奇蹄目的動物在始新世晚期(約3660萬年前)就滅絕了。
偶蹄目動物的反芻消化系統比奇蹄目動物的后腸發酵式的消化系統更為高效,這可能是偶蹄目動物目前分布更廣的一個原因。
當然,也有人認為,偶蹄目具有的頸動脈網對大腦有重要的保護作用。頸動脈網可以讓大腦溫度不會隨體溫劇烈波動,這讓它們可以適應多變的天氣,這種優勢也是奇蹄目動物所不具有的。
總之,若不是人類的存在,我們熟知的許多物種會很快消失。
(格 致摘自微信公眾號“把科學帶回家”)