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6500萬年前 哺乳動物憑什么突然崛起統治地球:兩大優勢

2024-10-15 08:23:00 271觀看

我們的這個地質時代被稱為新生代,這個時代從6500萬年前開始直到今天。x8J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存的生物相似。x8J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。x8J驛資訊

今天我們不討論被子植物,我們討論哺乳動物。x8J驛資訊

現存的哺乳動物有6000來種,種類并不算豐富,但在生態中卻扮演著為重要的角色,牢牢占據著大型掠食者和大型食草動物的生態位,這是過去從未有過的景象。x8J驛資訊

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Mauricio Antónx8J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?x8J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,這終結了恐龍長達1.65億年的地球陸地“統治”地位,是否是恐龍的滅絕才給了哺乳動物機會呢?x8J驛資訊

哺乳動物的歷史非常悠久x8J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。x8J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。x8J驛資訊

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△ 摩根獸復原圖 FunkMonkx8J驛資訊

以前的科學家普遍認為古老的、能算作哺乳動物的化石是摩根獸,生活在2.05億年前,長相有點像現在的鼩鼱,但體型比鼩鼱還要小一些。x8J驛資訊

化石通常越古老就越罕見,但是摩根獸的化石數量卻很多,分布也相當廣,所以人們比較了解它們。x8J驛資訊

摩根獸也會經歷乳牙和恒牙的替換,嬰幼兒期并沒有牙齒,這意味著它們已經是通過哺乳來撫養幼崽的。x8J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。x8J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存哺乳動物所具有的完全恒溫的代謝能力。x8J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,不過現在古老哺乳動物記錄已經不是它們了。x8J驛資訊

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△ 四方巴西齒獸,圖源:2022 Anatomical Society/Wileyx8J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x8J驛資訊

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當然,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。x8J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的,兩者都是在二疊紀-三疊紀大規模滅絕事件(第三次物種大滅絕)之后沒多久就出現的群體。x8J驛資訊

哺乳動物超越了恐龍x8J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,但其實現代哺乳動物遠比恐龍成功。x8J驛資訊

我們不談論人類這種“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。x8J驛資訊

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△ 恐龍時代的翼龍并不是恐龍x8J驛資訊

很多人并不知道,恐龍的成功其實僅限于陸地。x8J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,都是當時海中超級掠食者;空中也有頂級的爬行動物掠食者——翼龍。x8J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。x8J驛資訊

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而現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勢,空中也正在崛起。x8J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。x8J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。x8J驛資訊

為什么哺乳動物直到恐龍滅絕后才崛起?x8J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,或者說更能適應不同的環境。x8J驛資訊

之所以是這樣,其實這里有一個被許多人忽視的關鍵因素,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。x8J驛資訊

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△ 包含胎盤的古老動物化石x8J驛資訊

毋庸置疑,所有雌性哺乳動物都是負責的母親,從摩根獸開始(甚至更久遠)就會對幼崽負責,即便它們是卵生的,也會哺乳后代。x8J驛資訊

看管后代的一個巨大優勢是能夠大大提升后代的存活率,而另外一個更大優勢就是后代可以更自由地改變自己的身體x8J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都不需要為生存奔波,你覺得兩個人誰更有創造力?x8J驛資訊

不出意外的話,沒有生存壓力的那個人會更有創造力,因為他不需要考慮生存問題,可以把精力放在創造力上。x8J驛資訊

對于生物多樣性也是這樣的,多樣性的本質就是生物對身體的創新能力。x8J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。x8J驛資訊

胎盤的出現將照顧后代做到了極致,生物可以在母親體內自由的改變自己的身體,而不用擔心生存問題。x8J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的、相似的有袋類,但是唯獨沒有蝙蝠和鯨魚。x8J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——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新。x8J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。x8J驛資訊

哺乳動物的第二個關鍵點是腦容量。x8J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。x8J驛資訊

其它動物沒法得到更大的腦容量,關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和前后擴張,從而讓擴大腦容量成為相對容易的事。x8J驛資訊

而這些骨骼特征的雛形早在摩根獸時期就已經出現,距今超過2億年。x8J驛資訊

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△ 摩根獸的頭骨和頜骨 Hemiaucheniax8J驛資訊

但值得一提的是,這些特征的出現不是偶然,是因為當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。x8J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。x8J驛資訊

當小行星撞擊地球,讓地球環境發生急劇變化時,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,并在地球環境轉好后成為新的主宰。x8J驛資訊

鳥類就是恐龍,現在已經沒有太多爭議了,它們沒有滅絕的關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。x8J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,它們現在混得不咋地只是因為遲到了許久而已。x8J驛資訊

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