6500萬年前 哺乳動物憑什么突然崛起統(tǒng)治地球:兩大優(yōu)勢

    2024-10-15 08:23:00 115觀看

    我們的這個地質(zhì)時代被稱為新生代,這個時代從6500萬年前開始直到今天。iz4驛資訊

    之所以是從6500萬年前開始,是因為從那時起的化石記錄開始與現(xiàn)存的生物相似。iz4驛資訊

    新生代又被稱為哺乳動物和被子植物的時代,因為兩者在這個時代成了地球生命的新主導(dǎo)。iz4驛資訊

    今天我們不討論被子植物,我們討論哺乳動物。iz4驛資訊

    現(xiàn)存的哺乳動物有6000來種,種類并不算豐富,但在生態(tài)中卻扮演著為重要的角色,牢牢占據(jù)著大型掠食者和大型食草動物的生態(tài)位,這是過去從未有過的景象。iz4驛資訊

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    Mauricio Antóniz4驛資訊

    有趣的問題是,為什么哺乳動物會在6500萬年前突然異軍突起?iz4驛資訊

    眾所周知,6500萬年前一顆小行星撞擊了地球,引起了極大的氣候變化,這終結(jié)了恐龍長達1.65億年的地球陸地“統(tǒng)治”地位,是否是恐龍的滅絕才給了哺乳動物機會呢?iz4驛資訊

    哺乳動物的歷史非常悠久iz4驛資訊

    許多人刻板印象中都認為哺乳動物就是新生代的動物群體,其實并不是的,哺乳動物的演化歷史非常悠久。iz4驛資訊

    只是在過去,哺乳動物祖先在恐龍的陰影下茍著,并沒有得到很好的輻射,體型基本都很小,而且通常都是穴居的夜行動物。iz4驛資訊

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    △ 摩根獸復(fù)原圖 FunkMonkiz4驛資訊

    以前的科學(xué)家普遍認為古老的、能算作哺乳動物的化石是摩根獸,生活在2.05億年前,長相有點像現(xiàn)在的鼩鼱,但體型比鼩鼱還要小一些。iz4驛資訊

    化石通常越古老就越罕見,但是摩根獸的化石數(shù)量卻很多,分布也相當(dāng)廣,所以人們比較了解它們。iz4驛資訊

    摩根獸也會經(jīng)歷乳牙和恒牙的替換,嬰幼兒期并沒有牙齒,這意味著它們已經(jīng)是通過哺乳來撫養(yǎng)幼崽的。iz4驛資訊

    不過,它們并不是胎生的,而是卵生——它們的卵又小又堅韌。iz4驛資訊

    另外,2020年的一項研究表明,摩根獸的新陳代謝遠低于現(xiàn)存同等體型的哺乳動物,同時它們的壽命也更接近爬行動物,壽命長的一個化石樣本有14歲,這意味著摩根獸可能不具備現(xiàn)存哺乳動物所具有的完全恒溫的代謝能力。iz4驛資訊

    摩根獸很古老,而且肯定具備定義為哺乳動物的特征,不過現(xiàn)在古老哺乳動物記錄已經(jīng)不是它們了。iz4驛資訊

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    △ 四方巴西齒獸,圖源:2022 Anatomical Society/Wileyiz4驛資訊

    2022年的一項研究,給另外一種動物化石確定了身份,證明它們也能算作哺乳動物,這種動物就是四方巴西齒獸iz4驛資訊

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    當(dāng)然,主要也是通過牙齒(一生只換一次牙)判定這種動物也算是哺乳動物,它們生活在2.25億年前,比摩根獸早了2000萬年,是已知古老的哺乳動物。iz4驛資訊

    如果四方巴西齒獸的研究沒有錯誤的話,那么哺乳動物的祖先幾乎是和恐龍祖先同時出現(xiàn)的,兩者都是在二疊紀-三疊紀大規(guī)模滅絕事件(第三次物種大滅絕)之后沒多久就出現(xiàn)的群體。iz4驛資訊

    哺乳動物超越了恐龍iz4驛資訊

    許多人認為恐龍是非常成功的動物群體,因為它們足足“稱霸”地球1.65億年,但其實現(xiàn)代哺乳動物遠比恐龍成功。iz4驛資訊

    我們不談?wù)撊祟愡@種“開掛”的哺乳動物——我們早已不滿足于地球,僅僅其它哺乳動物群體,也遠超恐龍的成就。iz4驛資訊

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    △ 恐龍時代的翼龍并不是恐龍iz4驛資訊

    很多人并不知道,恐龍的成功其實僅限于陸地。iz4驛資訊

    在恐龍時代,海洋中有成功的海洋爬行動物,比如如魚龍、蛇頸龍和滄龍等,都是當(dāng)時海中超級掠食者;空中也有頂級的爬行動物掠食者——翼龍。iz4驛資訊

    但是,無論是海中還是空中的這些爬行動物,都不是恐龍,它們只是恐龍的爬行動物近親。iz4驛資訊

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    而現(xiàn)代的哺乳動物真正充斥了地球的“海陸空”,在陸地和海洋上都有著絕對的優(yōu)勢,空中也正在崛起。iz4驛資訊

    海洋哺乳動物是非常特殊的一個群體,它們種類不算多,但是頂級的海洋掠食者和濾食者都被海洋哺乳動物占據(jù)。iz4驛資訊

    雖然,飛上天的翼手類目前并沒有太過于強勢,但也算是鳥類的有利競爭對手了。iz4驛資訊

    為什么哺乳動物直到恐龍滅絕后才崛起?iz4驛資訊

    從前文的分析中,我們可以看到,哺乳動物比恐龍更具多樣性,或者說更能適應(yīng)不同的環(huán)境。iz4驛資訊

    之所以是這樣,其實這里有一個被許多人忽視的關(guān)鍵因素,那就是哺乳動物擁有胎盤,這可以讓后代停留在母親身邊的時間大大延長。iz4驛資訊

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    △ 包含胎盤的古老動物化石iz4驛資訊

    毋庸置疑,所有雌性哺乳動物都是負責(zé)的母親,從摩根獸開始(甚至更久遠)就會對幼崽負責(zé),即便它們是卵生的,也會哺乳后代。iz4驛資訊

    看管后代的一個巨大優(yōu)勢是能夠大大提升后代的存活率,而另外一個更大優(yōu)勢就是后代可以更自由地改變自己的身體iz4驛資訊

    如果您不能理解這一點,可以想象一個人從出生開始就要為生存奔波,另一個人出生后很長一段時間內(nèi)都不需要為生存奔波,你覺得兩個人誰更有創(chuàng)造力?iz4驛資訊

    不出意外的話,沒有生存壓力的那個人會更有創(chuàng)造力,因為他不需要考慮生存問題,可以把精力放在創(chuàng)造力上。iz4驛資訊

    對于生物多樣性也是這樣的,多樣性的本質(zhì)就是生物對身體的創(chuàng)新能力。iz4驛資訊

    尾鰭、翅膀等特征并不是一蹴而就的,動物在得到這些特征之前,需要拖著不那么完善的尾鰭和翅膀討生活,這對幼年時期是非常不友好的,而哺乳動物可以很好解決這個問題。iz4驛資訊

    胎盤的出現(xiàn)將照顧后代做到了極致,生物可以在母親體內(nèi)自由的改變自己的身體,而不用擔(dān)心生存問題。iz4驛資訊

    哺乳動物有一個對照組——有袋類,您可以在找到大多哺乳動物對應(yīng)的、相似的有袋類,但是唯獨沒有蝙蝠和鯨魚。iz4驛資訊

    原因就在于有袋哺乳動物缺少胎盤,它們的幼崽出生后有一個必須要擁有的生存本領(lǐng)——爬進母親的袋子里,這就要求它們必須擁有強壯的前肢,而這限制了它們身體的創(chuàng)新。iz4驛資訊

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    上面這個被認為是古老的胎盤動物化石,它叫始祖獸,而它有1.25億年的歷史。iz4驛資訊

    哺乳動物的第二個關(guān)鍵點是腦容量。iz4驛資訊

    雖然更大的大腦并不意味著就更聰明,但是更大的大腦絕對讓動物擁有更強大的生存能力,因為它能夠更好地處理信息,讓嗅覺、視覺、聽覺……等等變得更強大。iz4驛資訊

    其它動物沒法得到更大的腦容量,關(guān)鍵的限制是顱骨特征,哺乳動物的顎骨融合,耳骨分離,這讓顱骨可以向兩側(cè)和前后擴張,從而讓擴大腦容量成為相對容易的事。iz4驛資訊

    而這些骨骼特征的雛形早在摩根獸時期就已經(jīng)出現(xiàn),距今超過2億年。iz4驛資訊

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    △ 摩根獸的頭骨和頜骨 Hemiaucheniaiz4驛資訊

    但值得一提的是,這些特征的出現(xiàn)不是偶然,是因為當(dāng)時的哺乳動物過得不容易,它們必須咀嚼難啃的食材,以及增強聽力來保持警覺性。iz4驛資訊

    說了這么多,我想說的是,哺乳動物的崛起并不是簡單的恐龍滅絕突然就崛起了,而是我們的祖先早就做好了準備。iz4驛資訊

    當(dāng)小行星撞擊地球,讓地球環(huán)境發(fā)生急劇變化時,寒冷和食物匱乏成了主流,更小的恒溫哺乳動物抓住了時機,迅速崛起,并在地球環(huán)境轉(zhuǎn)好后成為新的主宰。iz4驛資訊

    鳥類就是恐龍,現(xiàn)在已經(jīng)沒有太多爭議了,它們沒有滅絕的關(guān)鍵也是體型小和恒溫,但鳥類作為恐龍,在與哺乳動物處于相同的起跑線上時,明顯沒有哺乳動物強勢。iz4驛資訊

    其實,我甚至覺得哺乳動物中的翼手類很可能在以后取代鳥類,成為空中霸主——頂級的空中掠食者,它們現(xiàn)在混得不咋地只是因為遲到了許久而已。iz4驛資訊

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