如果史前巨兽大复活,会发生什么,难道不是先庆祝生物学技术的进步吗?难道这些史前巨兽真的能给人类带来灭顶之灾?虽然在许多纪录片中,把这些怪兽描写得非常牛逼,但是在人类面前,都是被吃的命运。 古生物学家在世界各地寻找古生物化石,这些古老的化石为我们重建恐龙灭绝之后的生命世界提供了材料。本文介绍古生物科学家如何根据化石中的蛛丝马迹复原生活在新生代的史前动物。 史前巨兽
德国法兰克福附近的梅塞尔页地区,这里曾经是一个史前深湖的湖底,古生物学家们从这里的岩层中发掘出了许多古生物化石。这些沉入湖底的动物尸体保存得如此完整,直到今天,我们都能清楚地看到它们的皮毛轮廓和胃里的内容物。
古生物学家说,这是一些生活在距今4900万年前的始新纪动物。
始新纪(晚第三纪),恐龙已经灭绝1500万年,那时,地球上最强大的捕食者是鸟类。鸟类已经大大进化,许多现代鸟类也正是从那时开始出现的。昆虫则是老前辈了,而且与现在的同类差别不大。哺乳动物也分化得较为完善,许多现代的种属已见雏形。食肉动物如猫、狗在树上跳来跳去,而大型的掠食者——古食肉哺乳动物——已经灭绝。古蹄类动物在森林中捕食,它们大都为小貘似的食草动物,但也有些食肉,甚至有以水果为主食的。在树上生活着的还有两个近亲:灵长类和啮齿类,但彼此已区别明显。另外还有一些动物是直到今天都没有太大改变的,如蝙蝠、穿山甲、小食蚁兽等,都和现在的差不多。
这么多的动物为什么都死在梅塞尔页湖里呢?这是一个谜。许多动物是溺水而亡的,因为从化石可以看出它们死时都处于放松的状态。但奇怪的是,竟有蝙蝠沉于湖底,似乎是从空中跌落下来的。梅塞尔页湖之谜令科学家困惑不解。
直到1986年8月26日,位于中非喀麦隆高地的尼奥斯火山湖喷发,谜底才被解开。 科学家证实,火山爆发时,有大量的二氧化碳气体从火山湖深深的湖底喷发出来。由于二氧化碳比空气重,形成一团浓厚的气云从山上滚滚而下,直到周围的几个村庄,吞噬了沿途的所有生物包括超过1700条人命。
在尼奥斯火山湖的湖底有一层不含氧的水体,与其上层的正常湖水互不混合。经年累月,大量的二氧化碳气体从尼奥斯火山湖湖底的裂隙中涌出,受到上层正常湖水的阻隔,沉积在底层湖水中。但是,在某天,由于某种原因,上下两层湖水突然间发生了混合,这就如同充满气泡的啤酒瓶被打开,千百年来被困在湖底的二氧化碳气体喷射而出,波及方圆20千米的范围,酿成了上述的悲剧。
受尼奥斯火山湖事件的启发,被梅塞尔页湖之谜困扰的科学家做了一个假设:如果同尼奥斯火山湖一样,梅塞尔页湖中也有一层富含二氧化碳气体的湖水,那么,当蝙蝠俯冲到湖面捕捉食物时就可能窒息而亡(事实上,从蝙蝠化石中发现,在溺死的蝙蝠中,飞得低的的确比飞得高的更多);如果梅塞尔页湖的湖水很深,湖底又有一层无氧水层,那么,湖中的动物尸体就可能完整地保存下来并最后形成化石。当科学家们发现梅塞尔页湖湖底和尼奥斯火山湖一样富含磷铁矿时,这一假设就显得完美无缺了。
看来事实就是,古梅塞尔页湖的湖底有一层二氧化碳水体,因某种原因——或许是地震——二氧化碳气体被释放出来,顷刻间令湖面上空和周围的所有动物葬身于静静的湖水之中。 除了在德国梅塞尔页地区,多年来,科学家们还在世界各地找到了很多恐龙灭绝之后生活在地球上的动物和植物的化石:非洲埃及斐鸟穆沙漠里的古鲸化石,亚洲蒙古地区的雷兽和安德烈兽化石,非洲衣索匹亚哈达地区的南猿化石“露西”,北美“掠食者陷阱”中的剑齿虎和地懒化石,西伯利亚永久冻土层里保存完好的猛犸象尸体,等等。 所有这些古老的化石为我们重建了恐龙灭绝之后的生命世界。
原古马广阔茂密的热带雨林,孕育了现代许多动物的小个子祖先。
白垩纪末期,地球经历了重大的改变,据说是由一颗巨大的小行星撞击地球引起的。自距今6500万年前到4900万年前(即始新纪),在这漫长的岁月中,人们没有发现恐龙化石,而且所有的大动物物——体重超过10公斤——似乎也都随恐龙的灭绝而销声匿迹,只剩下一些小型动物如鸟类、哺乳类、两栖类、无脊椎类和爬行类。 恐龙灭绝1500万年后,始新纪,地球从小行星撞击的创伤中恢复过来,地球的景象同恐龙时代大不一样了,气候温暖,热带雨林覆盖了整个地球,从南极一直延伸到北极,地球成为哺乳动物的天堂。
大家都知道,环境决定动物的生长。在恐龙时代,恐龙之所以能长到那样的个头是因为它们生活在广阔的草原,有足够的空间。始新纪,由于草原上无法藏匿,哺乳动物大部生活在树林中,这意味着绝对没有大块头动物的容身之所,哺乳动物夹在树与树之间的空隙中,根本就无法长得太大。所以那时最大的哺乳动物也就是猪那么大的个头。
说到恐龙灭绝,免不了要谈物种灭绝的问题。物种灭绝有两种方式。
第一种灭绝其实并不是真正意义上的灭绝。物种实际上是进化了,因变化太大而被归为另一种属。现在我们对古代生物的研究都是通过化石,而化石数量极为有限,我们看到的都只是漫长进化过程中的一个瞬间。我们看到某一种动物与1000万年前的另一种动物有很大区别,于是两者被归于不同的种属,但实际上,后者可能正是前者的祖先。这也可以用来解释为什么大量新物种出现之时往往又是大量旧物种灭绝之时。
第二种灭绝才是真正的灭绝,不过这种情况很少见。多数情况下,生物都能适应环境的改变,比如当气温改变时,它们只需要迁徙到别的栖息地。只有当完全找不到合适的栖息地时,动物才会灭绝。而当环境发生剧变时,大型的、生长周期长的动物总是比小型的、生长周期短的动物更容易被淘汰。
因此现在有一种说法,大型恐龙以及其他的大动物确实是灭绝了,但一些小型恐龙却没有灭绝——鸟类就是从它们进化而来的。 梅塞尔页湖中保存了两种生活在森林中的小个头原古马化石。它们的尸体保存得如此完好甚至连胃内容物都一清二楚,有树叶,还有葡萄!当胃里的树叶被呈现在植物学家的显微镜下时,他们都不敢相信这是大约5000万年前的东西。其中一副化石还是一匹怀孕的母马,肚子里装着一匹小马。这些原古马的个头不大,这样有利于它们在丛林中的隐匿和闪避。
原古马和其他动物被埋葬在湖底后,变成了化石,颜色比周围的岩石略深,故而形态都保存得清清楚楚,但要想知道它们原来是什么颜色可就不容易了。有些甲壳虫的颜色是因外壳中不同的化学成分对光线的衍射不同而产生的,变成化石后仍然保存了下来;但多数动物的皮毛的颜色是色素分子产生的,化石上就没了颜色。因此,要想为远古的动物着色,需要基于科学基础上的想像和猜测。对于原古马,它们生活在森林里,就和现在的鹿差不多;它们需要躲避猛兽,暗棕色会是一种很好的保护色;斑驳的阳光还会给它们的皮肤上添些略微苍白的斑点。经过这样的分析和猜测,一幅有颜色的原古马图就跃然纸上了。
从复原图上可以看出,原古马在很多方面都挺像它们的近亲——貘,后者在5000万年中都没有太大改变。就蹄而言,原古马就更像貘,由脚上伸出若干脚趾,这样有利于立即加速,躲入树丛;而现代马的蹄则不同,只有一根“脚趾”,伸展开来支撑重量,这样的结构使它们更适于长距离的奔跑。
冠恐鸟如果你看过冠恐鸟的化石,也许会得出这样的结论:恐龙并没有灭绝,至少在始新世它还统治着世界。 这高达2米的猛禽在当时无疑位于食物链的最顶层。科学家们一直争论不休的是冠恐鸟究竟是吃素还是吃草——在它们的胃里没有找到内容物。嘴的形状也不像现在的食肉鸟类的嘴,倒有些像那些素食者用来嚼坚果的嘴。但如果只吃素,完全没必要有那么大的一张嘴,因此有人觉得,冠恐鸟的嘴肯定还有比吃坚果更邪恶的用途——除非大嘴只是为了装饰。
因为身躯庞大,需要大量食物,所以冠恐鸟会划分各自的领地,聪明的它们会各霸一方。如果它们真是食肉动物,那么为了保护幼鸟,当然不欢迎有入侵者。根据它们的体形,要填饱幼鹰的肚皮也需要很多食物,因此估计它们每次产很少量的卵,极可能只是一只巨卵。在浓密的森林中,这般庞大的身躯要去追捕猎物肯定是事倍功半,因此它们多半会选择伏击。
至于冠恐鸟的颜色,或许可以想一想食火鸡——现代生活在丛林中的一种庞大的不会飞的鸟类——它们有着令人惊艳的红蓝相间的皮肤,外面衬着光滑的黑色羽毛。但别忘了,食火鸡可是吃素的,而且没有天敌。也就是说,它们完全有理由拥有光鲜的外表而不怕引人注目。冠恐鸟则不同,它们靠的是伏击,所以它们的颜色得更加灰暗些——至少身体下半截。不过那硕大的鸟嘴——那通常是它们的猎物死前最后看到的东西或许更花哨一些,用来吸引异性的注意。
硬齿鲸硬齿鲸是另一类早期海鲸。科学家最初以为某些小型硬齿鲸是械齿鲸的幼崽,但后来又挖掘出了比“幼崽”体形更小且构架完全相同的化石,科学家这才搞清楚:在这个曾经的海湾地区可能同时生活着两类海鲸——成年械齿鲸和携带幼崽的成年硬齿鲸。 在始新世末期这一特殊的地质年代,“鲸之谷”还是一片风平浪静的浅水海域,所以硬齿鲸自然有可能选择这里作为其繁衍之地(这种习惯在现代海鲸身上也同样可以看到)。这里显然并非极乐世界,因为硬齿鲸的到来势必招致大型捕猎者的追逐,其中就包括同为海鲸家族的械齿鲸。
硬齿鲸一词,意指“长着梭形牙齿的动物”。从外观上讲,硬齿鲸跟现代海豚长得很像。通常一条成年硬齿鲸可以长到5米左右,接近现代大型海豚,但并不具备能与现代海豚相媲美的高度发达的声波定位系统。此外,在生活习性上,硬齿鲸也不能像现代海豚那样结成关系紧密的社交团体。由于在“鲸之谷”出土了大量硬齿鲸化石,说明它们有可能在繁衍季节会在特定地点聚集。
没有发现硬齿鲸胃内容物的化石,但从发现的颚部化石来看,它仍可能属于食肉动物。跟械齿鲸不同,硬齿鲸没有明显的后肢。 硬齿鲸的体形与现代海豚十分接近。从其脊柱的构成来看,它和现代海鲸及海豚一样具有尾椎骨,所以其行进方式也应该跟它们相类似。 械齿鲸埃及斐乌穆沙漠是一个奇怪的地方:沙漠里竟掩埋着许多古鲸的尸骨(人们因而把它称为“鲸之谷”)。在3600多万年前,这里是一片浅海湾,许多不同种类的鲸都爱在海岸附近嬉戏,械齿鲸就是其中的一种。
械齿鲸是一种早期海鲸,它的躯干很长,以至最初人们一度以为它是经常出现在古希腊传说中的一种海蟒。成年雄性械齿鲸一般可以长到18米,雌性略小,约为15米。由于体形过长,科学家在对其行动方式进行模拟时遇到了不少麻烦。起初科学家认为,械齿鲸具有尾椎,躯干过长势必导致尾巴的使用效率降低。后来科学家参照现代蓝鲸复原了械齿鲸摆动尾巴时的行动方式,结果发现械齿鲸是游泳高手(否则它根本不可能捕食到鲨鱼)。械齿鲸具有像鳄鱼一样的尖利牙齿,主要以各种鱼类和部分包括鲨鱼在内的大型海洋哺乳动物为食。械齿鲸的皮肤是什么颜色的呢?借助对现代海洋哺乳动物的长期观察,科学家归纳出了海洋动物着色的基本规律:生活在深海地区的哺乳动物(如杀人鲸)通常具有深浅相间的醒目条纹(以便交流);而独来独往的动物则往往具有伪装色——浑身以灰色调为主,但背部颜色较深,呈灰黑色,而腹部颜色较浅,呈灰白色。械齿鲸作为海洋动物家庭的成员之一,想必也同样遵循着普遍的着色规则。
与所有哺乳动物一样,械齿鲸也具有四肢,只是由于它的四肢特别是后肢退化,因此无法在水中辅助游动或引导方向。其后肢的惟一用途可能是在交配过程中起控制身体位置的作用。 众所周知,现代灰背鲸在寻求配偶时往往会发出类似歌曲的声音,而其他种类的鲸也会利用其完善的声波定位装置发出诸如吸气声或短促尖叫声之类的声响。现代海豚甚至可以利用其圆乎乎的前额接收为定位而发出的声波。人们不禁要问,械齿鲸是否已经具备了这样的能力呢?与现代鲸相比,械齿鲸的脑容量很小,这从侧面反映出它们尚不具备高度发达的社会群体结构,因而无须为联络不同群体的成员而发展出复杂的交流方式。也就是说,当时它们根本无法像现代海鲸一样随心所欲地“歌唱”。
没有找到任何证据能够反映早期海鲸的集体生活状况。一般来说,动物的群居生活必然会促进其脑容量的增大,因为集体生活要求各成员熟悉群体中每个个体的特性及与自己的关系。就目前已经发现的械齿鲸化石来看,其脑容量相对较小,从某种程度上我们只能认为这种早期海鲸要么喜欢独来独往,要么只是结成了某种松散的团队。 除了成年械齿鲸化石外,还发现了大量成年硬齿鲸及幼崽的化石。在部分幼年硬齿鲸的头骨上存留有明显的齿印,经过比照发现,这些齿印与械齿鲸的牙齿排列情况完全吻合,由此证明,幼年硬齿鲸很可能是其同族亲戚械齿鲸的捕猎对象。
高帝纳猴梅塞尔页湖发现的古灵长类已经分化为好多种,有的像现在的眼镜猴,有的像现在的狐猴。它们大约有30厘米长(不包括尾巴),其牙齿形态适于吃昆虫和水果,四肢的结构让它们能很容易地跳跃于树枝之间。尽管没有发现与恐龙同时代的灵长类化石,但古生物学家相信灵长类的产生一定远远早于始新纪,因为始新纪时代的灵长类已经和它们的近亲啮齿类有了明显差别。 古灵长类喜欢夜间活动,理由是白天活动的动物眼睛通常比较小,而夜晚活动的动物为了捕捉更多的光线,眼睛通常很大,而古灵长类化石的眼眶就很大。科学家还认为它们是独居动物。化石显示,那时的灵长类雄性和雌性的身材、牙齿大小相差不大,雄性间不会成群结队争夺雌性。此外,现代的灵长类大多是独居,只有少数是一对一对的。因此科学家推测古灵长类多半也是独居。因为它们是独居动物,不需引人注目,因此身上的颜色用不着太鲜艳,同时因为它们习惯在夜间活动,无需任何掩护色,故暗灰色可能比较适合它们,也许还会有些明暗相间的条纹。
雄性的阴茎中有一根阴茎骨。大家或许会奇怪,人类作为灵长类,为什么就没有阴茎骨呢?其实,人类是灵长类中惟一没有阴茎骨的,或者说,人类代表了一个极端,那就是阴茎骨小到为零。灵长类的阴茎骨长度可以相差很大,比如,500克重的狨(一种美洲产小型长尾猴)的阴茎骨只有2毫米长,而仅63克重的小矮丛猴的阴茎骨却有13毫米长!大猩猩块头够大吧,可它们的阴茎骨却短得可怜。
长的阴茎骨无疑对繁殖后代更有优势。由于古灵长类没有社会群体,发育成熟的雌性会自由地和一切碰到的雄性交配。阴茎骨长,交配的时间会延长,无疑也就增加了当爸爸的机会。至于人的阴茎骨为何会退化,有人分析说那是因为没有人知道女性何时会怀孕,就连她本人也不清楚,可能是20岁,也可能是30岁,那么要确保自己是未来宝宝的父亲,单靠延长性交时间是不行的,男性必须要一直守护着自己的伴侣。
始祖象古地中海沿岸的红树林沼泽,哺乳动物进化中最成功的故事就发生在这里。
非洲撒哈拉沙漠,是今天地球上最干旱的地方,但是,在距今3600万年前,这里却是一片浅海区域,是古特提斯海即古地中海的南岸。 那时地球正处在始新纪末期,温暖的时期即将过去。气候逐渐变冷,南极地区开始出现冰层。气温的持续降低和降水的日趋减少导致了气候的季节性变化日益明显。地球生物圈随之发生了巨变:热带雨林被季节性的林地和干旱的草原所取代,而刚形成的草原并非为青草所覆盖,而主要是被矮小的灌树所占据。 在陆地上,为了适应森林退化的变化,哺乳动物的体形开始增大。最早发生变化的是长着异型蹄的群体,比如雷兽和安德烈兽。由于体形增大,这些食草动物不再轻易变成小型捕猎者的口中餐,同时自身抵御不期而至的旱灾和饥荒的本领也得以增强。为了确保安全,它们甚至开始集群而居。另一方面,捕食者的身体构造也发生了显著变化:它们具有了更强壮的身板和更快的奔跑速度。从大量的动物化石所反映的情况来看,还有相当一部分哺乳动物(如啮齿类动物)为了应对变化进行了一种另类的尝试——它们保持了原有的娇小体形,但将其活动场所转移到地下洞穴和矮小的灌木丛里,这样一来它们就能够保证自己在不受干扰的情况下繁育后代。
而在海洋中,当恐龙灭绝时,那些在恐龙时代统治海洋的巨大的海生爬行动物也随之消失了,海洋中出现了一种新型怪物——巨大的古鲸。到始新纪时,古鲸已经成为海洋中的巨大而凶残的捕食者。
大象是一种在非洲土生土长的动物,它在某个相对独立的岛屿上完成了整个进化过程。对于大象家族的许多成员,人们已经有了相当程度的了解,但对于生活在始新纪的始祖象,很多人可能一头雾水。这不仅是因为它的外形与大象大相径庭,也因为在布满沼泽的森林里它扮演的是类似河马一样的角色。 埃及的斐乌穆沿海地区曾经河流纵横、沼泽密布,生长在这里的植物大多是始祖象眼中的饕餮大餐。科学家发现,始祖象有限的听力仅能保证它听到陆地上低沉的隆隆声,不能确保它在水中畅游,更别提在水下进餐之类的活动了。由于种种局限,它的活动场所大多集中在河流中下游的三角洲地带或沼泽地,总的说来,它比较喜欢多雨的湿润地区。 始祖象可能是大象家族的古老成员,但目前还无法确定它就是现代大象的直系祖先。越来越多的证据显示这种生活习性界于陆生和水生之间的动物很可能在随后的进化过程中被淘汰出局。 从外形来看,始祖象的肩宽约70厘米,而身长却达3米。由于四肢粗壮,它在陆地上行走起来就像猪一样,而在水中游动的招式则跟现代大象(它们可是游泳高手哦)差不多。始祖象主要以岸边的植被或浅滩的海草为主食。由于经常往返于陆地和水域之间,始祖象的体表大约为粗糙厚实的皮肤所保护,外侧没有任何体毛。因为长长的体毛不仅会因在水边沾湿而增加始祖象的负重,还可能阻碍它在水中的行进速度。
安德烈兽
安德烈兽是蹄类动物中非常特别的成员——习惯食肉,它们有时甚至会捕杀食草的蹄类动物。与其他食肉动物相比,安德烈兽虽没有锋利的爪子,但同样具有强有力的上下颚和功能完备的牙齿。不过,磨损得十分厉害的牙齿说明安德烈兽并不像食肉动物那样单纯地对猎物进行撕咬。它们的食物范围可能较广,既可以腐烂的动物残骸为食,也可用乌龟等小动物来充饥。 在外形上看,安德烈兽与古蹄类食草动物mesonychid十分相似。mesonychid家族的所有动物都长着硕大的脑袋和长长的颚部,因此安德烈兽可能也差不多长成那样。科学家常把安德烈兽跟mesonychid进行类比,实际上两者之间存在差别,有的方面差别还不小——mesonychid喜欢聚群而居,安德烈兽喜欢单独行动。 安德烈兽可能主要以坚硬且松脆的食物为食。因为它的牙齿看上去很尖利,并不适宜以植物为主食。由于其化石出土地多分布在海边或河岸地区,因此安德烈兽的食物可能既包括动物骨骼又包括新鲜的龟类。 安德烈兽的身长大约为4至5.5米,肩部宽度大约为1.8至2米。仔细观察安德烈兽的近亲,可以发现它们在行进过程中背部显得十分僵硬,因此安德烈兽的行进动作很可能也无法避免类似的缺陷。 安德烈兽的牙齿与早期海鲸有惊人的相似之处,因此两者之间可能存在某种关联。一项DNA检测证实,mesonychid可能跟早期海鲸的祖先属于同族亲属。
巨豺齿兽
广袤的古代大草原,生活着有史以来最大的动物。 无论你有多么丰富的想象力也无法想象,距今2400万年前,在蒙古地区有那么巨大的动物,就像神话中的怪兽,或令人毛骨悚然,或令人叹为观止。这些巨大的哺乳动物包括:长颈犀形兽、矿犷兽、狗熊。巨豺齿兽、纹齿兽、恐象,还有大蹄兔、高齿羊、渐新象。它们是广袤的蒙古大草原上当仁不让的主人。 花粉化石告诉我们:那时的蒙古大草原上,由于气候变得越来越寒冷和干旱,昔日生机勃勃的热带雨林已经成为四季分明的稀树平原。土地越来越贫瘠,食物越来越少。 草原上胜过着各种食草动物和食肉动物。最早的食草动物是一些小型啮齿类动物,它们被体型较小的食肉动物,如猎猫和狗熊所哺食;而打响食草动物,如长颈犀形兽和砂犷兽等,则被体型更大的食肉动物,如巨豺齿争和大熊狗所捕食。为了生存,食草动物的体型进化得十分巨大,而食肉动物要捕食这些庞然大物,自然也就进化出了硕大的身躯。 可以想象,在这样一个时代,蒙古草原上到处充满了巨兽恐怖的号叫和惨烈的厮杀。 自从恐龙灭绝之后,巨豺齿兽就成为陆地上最恐怖的捕猎者。它们尽情享受着从欧亚一直到北美大陆的巨大平原的无尽恩赐,同那个时代的其他动物一样,长成庞然大物,并成为这片大陆的主宰。
巨豺齿兽进化得极其成功,它们发展成为一个拥有多个种系的庞大家族,典型的种类有七种,小的只有狐狸那么大,大的比得上犀牛。随着时光流逝,地壳运动,它们辉煌的时代凝固成一块块灰暗的化石。科学家们发现了这些化石,才知道它们不仅有着无比强悍的下巴和巨大的爪子,而且是跑步键将。它们当中体形最大的种类确实可以称作平原上的魔鬼,甚至对体形巨大的长颈犀形兽的幼兽来说,它们也是一种威胁。
与现代食肉动物相似,巨豺齿兽以脚趾着地奔跑。这一点,只要看看你家守门的大狗是怎样走路的,你就明白了。 巨豺齿兽的皮肤颜色如何?同长颈巨犀一样,科学家们并没有直接的证据,只能由它们现在还存在的近亲来推断。它们善于伪装,这一点与熊狗相似。由于生活在与塔斯马尼亚相似的干旱环境中,科学家们以灭绝动物袋狼和塔斯马尼亚虎为依据来推断它们的颜色。在同一地区生活着几种不同的物种,所以很可能它们各自有其独具特色的肤色,从而将彼此分开。 巨豺齿兽很可能与现在的土狼有相同的食性。巨豺齿兽身体矫健,善于奔跑,不是纯粹的腐食动物,而现在的土狼也不是只吃尸体。科学家们还找到了巨豺齿兽的粪便化石,发现里面全是骨头和牙齿,加上它们异常坚硬耐用的牙齿,表明它们就像土狼一样,会把猎物或尸体吃得连渣都不剩。
在捕猎方面,猫科动物除了伏击而外,还主动出击。土狼是猫的亲戚,但是由于犬类入侵非洲,土狼只有去当“狙击手”——玩偷袭了。而几千万年前的巨豺齿兽应该也有类似的捕猎伎俩。另外,巨豺齿兽会在它们的猎物上面撒尿和大便,这么做的动机很简单,防止其他动物偷吃,现代食肉动物也常常这么做。捕猎者吃完猎物,尽量掩藏尸体腐烂发出的气味,这样它们还可以下次再来取食。 巨豺齿兽还会磨牙!它们的牙齿具有独特的形式,便于研磨食物,这也与现代食肉动物相似。现代类似的食肉动物有时会使用磨牙制造出一种恐怖的声音,用来恐吓敌人。
长颈犀形兽
长颈犀形兽化石的发现曾引起巨大的震动:它是迄今发现的地球生命进化史上最大的l陆地哺乳动物,甚至比最大的恐象和哥伦比亚猛犸象还大。在陆地上,除之前早已灭绝的恐龙之外,它是当之无愧的“巨无霸”。一般情况下,就没有任何一种食肉动物胆敢攻击一头成年长颈犀形兽,原因很简单,它太大了。 长颈犀形兽属于犀牛家族,但进化得个头很高,可以像现代长颈鹿那样啃吃树木顶端的树叶。它长着长长的腿,长长的脖子,在吃树叶的时候全身尽量往上伸展。雄性比雌性稍大一些,头盖骨更为坚固,这说明雄性之间也会像现代长颈鹿那样发生打斗。
长颈犀形兽到底有多大?一头成年雄性长颈犀形兽的个头比得上一架小型飞机,个子j最大的站直了大约有4.5米高,体重可达15吨。雌性个体较小,但体重大约也有12吨重。以前科学家们把长颈犀形兽想像成极其笨拙的动物,但现在有人认为它比现代的犀牛更苗条而且更灵活。它的体形更像现代的长颈鹿,巨大的脑袋被长长的脖子撑起来。现代长颈鹿打架的时候,脖子互相缠绕在一起,然后摇晃着圆圆的脑袋对敲。雄性长颈犀形兽的头盖骨之所以比雌性的更大更圆,估计就是为了能承受互相打斗时的巨大冲击力。
那么,长颈犀形兽妈妈怀小犀会花多长时间呢?24个月左右!科学家们发现,动物生命中的每一个阶段的时间长短与它的新陈代谢的速度紧密相联,而新陈代谢的快慢又与它的个头大小相联系。所以,通过一种动物的体重,我们可以大致推测出这种动物的孕期长短。长颈犀形兽的体重比大象重,而大象的孕期将近24个月,那么长颈犀形兽的孕期就应该在24个月左右。 母兽生下幼兽以后,通常会把幼兽留在身边,至少扶养它一年。幼兽在出生后大约6个月开始吃植物,但直到3岁才正式断奶。大约在1岁半以后,幼兽更多地以植物为食时,母兽的身体也正从妊娠和授乳的状态中恢复过来了,这个时候它才可能再次孕育幼仔。接下来就是两年的妊娠期,这意味着它将继续照料幼仔。所以当下一只小犀出世时,先出生的幼仔已经大约3岁半了。到这个时候,母兽就会对年长的幼兽下逐客令。母兽照顾老大直到老二出世,然后把老大撵走,以免它日后成为老二生存下去的潜在威胁。老大从此就要脱离妈妈的怀抱,自力更生了。 以上这些都是科学家从现代犀牛身上推断出来的。犀牛通常是独居的动物,而长颈犀形兽的脑量与犀牛相似,都不大,说明它同样缺乏象群那样复杂的社会群落关系,因为在这样的群落里,成员得有足够的脑子来记下所有的个体及其彼此之间复杂的关系。
长颈犀形兽是通过嗅粪便来识别不同个体的。长颈犀形兽的头盖骨上有很大的鼻孔,这一点正像现代犀牛。犀牛的鼻子比脑子还大!据此可以推断长颈犀形兽应该也像现代犀牛一样,嗅觉很好,用气味进行交流。它把尿撒在物体表面,散发出独特的气味,作为领地标记,然后通过粪便和尿的气味来辨别不同的个体。长颈犀形兽的头骨上长着扁平的用于研磨食物的后牙和像獠牙一样的前牙,用来撕扯植物的枝叶实在很方便。
长颈犀形兽的皮肤怎样呢?巨型动物的巨大肌肉会产生巨大的热量,它们必须快速地散热,相比之下,体表皮肤的面积就大为有限了,不能完全地散热,这会给它们带来很大的麻烦。所以大动物很少有长毛的,有的甚至完全不长毛。作为陆地上最大的哺乳动物,长颈犀形兽很有可能与其现代近亲犀牛一样,有着光秃秃的、像防弹衣的厚皮。
完齿兽
完齿兽与猪有血缘关系,但却能长到犀牛那么大。它们的下巴强劲有力,科学家们在很多动物化石上都发现过完齿兽的牙齿印。这种动物最显著的特征是布满整个颅骨的骨节。据推断,这些骨节存在的意义与现在的猪一样,可以保护它们的眼睛以及头部其他柔软的地方,这样它们在打斗中会少受一些伤害。完齿兽是猪的近亲,也是有蹄动物,但不是猪的祖先。 最大的完齿兽光是头就有1米长,站起来肩高有一人高!它们可真是恐怖的家伙啊!这种动物体形如此庞大,所以不怎么长毛,即使有也很稀疏,颇像今天的猪。但是,它们的体形比猪大多了,因此毛发比猪应该还要少些。这一地区生活着很多种类,每一种可能有独特的肤色或毛发。
完齿兽的牙齿坚固、锋利,具有所有类型的牙齿,同时它们牙齿上的磨损痕迹说明它们与现在的猪一样,几乎是有什么吃什么。有些种类的牙齿上特殊的磨损痕迹表明它们会咀嚼藤蔓和其他藤状植物。在干旱的时期,它们从这些植物获取水分。它们还经常打斗,因为它们的头骨往往带有伤痕,而这些伤痕常与同类的牙齿相符合,这说明完齿兽之间的打斗相当普遍,并且常常导致严重的创伤。曾经在一只完齿兽的头骨化石的两眼之间发现过2厘米深的牙印,这说明一只完齿兽常常会用嘴撕咬另一只完齿兽的鼻子。 完齿兽的脑有多大々通过计算发现,完齿兽的脑相对于它们庞大的身躯来说简直太小了。打个比方,如果一只完齿兽的身体有犀牛那么大,那么它的脑就只有橘子那么大!完齿兽的脑容量那么小,而猪的脑容量很大,所以它们看来不太可能与猪一样是群居动物了。这个道理和长颈犀形兽一样。
砂犷兽
砂犷兽是犀牛、马和貘的近亲,主要有两种类型,其中一种很奇特,行走时膝盖着地,所以又叫膝行砂犷兽。这种动物最有趣的特征是它们的前肢。它们的爪子很大,并且卷曲向后,可以防止到手的猎物溜走。由于爪子卷向腕部,背离地面,所以它们只能用膝盖走路,而大部分体重则被短短的极其强壮的后肢所承受。 犷兽雄性约高2.6米,雌性约高1.8米。砂犷兽没有前牙,而它们的后磨牙又几乎没有磨损,表明它们仅仅以最柔嫩的植物为食。
为什么砂犷兽有巨大的爪子?其他的动物用爪子来捕猎,但是砂犷兽很明显不是奔跑迅捷的动物,并且不太可能是食肉动物。食蚁兽往往有强壮的爪子,可用未挖掘蚂蚁的巢穴。为了吃到蚂蚁,食蚁兽经过长期的进化,形成了细而长的鼻子。但砂犷兽又没有食蚁兽那样细而长的鼻子。于是有一些科学家认为它们可能是用爪子挖出植物的块茎为食。它们的前肢并不强壮,但是充分伸展,使它们能够走很远的距离。所以前肢最有可能的用途是在觅食的时候扳下高处的枝叶,就像黑猩猩和熊猫一样。 为了在炎热的环境中生存,砂犷兽极有可能只长着短短的毛发,它们是在树林中被发现的,所以皮毛极有可能带有花斑,以利于伪装。
刀齿虎
距今3万年前,地球正处于一个寒冷的冰河期的初期,当时南美洲还没有与北美洲分隔开,洋流流经此地时随即发生转向,美洲大陆的气候因此受到影响。 相对于地球,,漫长的演变历史,3万年算不上久远,科学家因此对当时的自然环境状况有相当的了解。他们通过深海钻探作业,了解不同时期浮游生物的生存状况,进而推断出对应时期气候变化的详细情况;他们通过对冰冻的动物残骸胃内容及冰冻花粉的研究,了解当时生活在附近地区的植物的生存状况。 综合上述信息,科学家最终复原了当时的情景:南、北两级的海水大都冻结成了冰,海平面空前低落,以至在欧洲大陆与大不列颠群岛之间不再有海水阻隔。在欧洲、亚洲和北美的寒冷而干燥的北部草原上,生活着成群的驯鹿、野马与长毛猛犸象、长毛犀牛等。对它们的生命构成威胁的捕猎者除了狮子以外,还有两支人种——尼安德特人和来自欧洲的智人(人类的直系祖先)。 刀齿虎是一种典型的古生剑齿虎。把它们称作“虎”其实有些牵强,因为所有的剑齿类动物没有一种是严格意义上的虎。 剑齿类动物的牙齿分布十分精巧,只要是骨头就都能被它们彻底粉碎。然而这些捕猎者通常选择猎物身上较为柔软的部位下手。身为猫科动物的它们更是习惯性地利用前腿将猎物稳固下来。根据考古发掘,科学家把生活在南美洲的剑齿虎命名为刀齿虎,它们是迄今为止发现的剑齿虎中体形最大的一支。相对于真正的老虎而言,这些长着所谓剑形齿的猫科动物的犬牙更为扁平且长,而老虎的牙齿通常呈圆锥形,因此确切地说刀齿虎属于长着剑齿的猫科动物中的一支。人们只是出于习惯,仍将其称之为刀齿虎。
位于加利福尼亚的纳乔·拉·布里卡泥潭是一个令人惊叹的化石汇集地,这里保存着数以千计的北美洲刀齿虎。科学家在发掘出的化石上发现了许多严重的创伤。按照常理,这足以导致受伤的刀齿虎无法展开有效的猎杀行动,然而它们大都幸存下来,伤口也最终痊愈。究其原因,科学家推断认为这很可能是因为受伤的刀齿虎得到了同伴的援助。也就是说,它们极有可能过着群居的生活。由于大量刀齿虎集中在一处,不少人就以为它们当时的领地和捕猎范围十分有限。但实际上这种大型猫科动物可以凭借同伴间的协作在广阔的平原对庞大的猎物展开猎杀,之后再一起分享劳动所得。相比之下,同一时期生活在南美洲的美洲虎则往往独来独往,而它们所猎杀对象的体形也往往偏小。这种现象在非洲也存在,非洲草原上的豹就喜欢独自猎杀小型动物,狮子则习惯集体出动对
大型猎物进行猎杀。由于长着无坚不摧的利齿,刀齿虎甚至成为当时大型猎物的专职杀手。 刀齿虎的牙齿非常薄,质地略有些脆,如果跟猎物的骨骼直接硬碰硬,很容易折断。因此它们很可能选择从猎物身体较柔软的部位下手。正如狮子一类的现代猫科动物就常常通过咬合猎物的口鼻或咬断气管等方式让它们窒息,长着剑齿的刀齿虎也一定可以一口咬断猎物的主动脉或气管。 科学家还没有找出能够反映刀齿虎皮色的直接证据,所以只能依据现代猫科动物的皮色进行推断。现代猫科动物皮毛的基本形态多为圆点,很少呈条纹状。而皮色的深浅程度往往因周围植被的不同而有所变化。一般说来,生活在树林中的猫科动物皮色较深且配着玫瑰花形的圆点,而生活在开阔地带的猫科动物往往具有浅色的皮毛配以淡淡的纹饰。由于刀齿虎生活的环境主要是开阔的平原地区和不规则散落的林地,因此科学家推断它们可能拥有浅色的皮毛(这样才可能与干草协调一致)和纹饰。考虑到现代猫科动物利用深浅不一的毛色强调自身的面部表情和肢体语言,科学家认为刀齿虎的眼部和耳朵周围可能也有深浅相间的纹饰。
长毛猛犸象
甲在15世纪时就已经有一些猛犸象的骨骼化石在欧洲被发掘出来,只是数百年以来人们一直以为那是巨人的骨头。直到20世纪初,科学家发掘出大量保存完好的骨骼化石,人们对这种已经绝种的象才有了更多认识。无论是两伯利亚北部地区还是阿拉斯加的永久冻结地带,猛犸象的尸骨就像呆在“天然冷藏库”里一样被完好地保存了数千年之久。人类的先祖也通过壁画、石刻等方式为我们描绘出长毛猛犸象的外貌特征。 长毛猛犸象最初生活在爱尔兰地区,后来横跨俄罗斯抵达北美洲北部的西海岸地区。猛犸象与前面提到的古生物乳齿象完全不一样。总的说来,地球上的象家族大致可以划分为四支:一支是专以嫩枝叶为食的deinotheres(已灭绝的始前象),一支是习惯杂食的gomphotheres(长鼻始前象,是现代象远古的亲属),一支是吃嫩枝叶的乳齿象,还有一支就是以草本植物为主食的大象。猛犸象和现代大象一样,同属于最后一类。
长毛猛犸象身披浓密的长毛。因为灭绝的时间并不久远,科学家已经找到了保存完好的长毛猛犸象的皮毛标本,也在多幅原始壁画中发现了它们的影像。然而没人敢肯定所有的猛犸象都一定披着浓密的长毛。以出土于北美洲的哥伦比亚猛犸象为例,至今科学家只能推断它们可能拥有毛茸茸的外表。 据考古专家介绍,长毛猛犸象的体形与现代大象差不多.其他种类的猛犸象则可能比现代大象略大一些。通常成年雄性长毛猛犸象的大牙长度约为2.5米,雌象的大牙略小却更加精致。目前已经出土的长毛猛犸象化石当中大牙最长的甚至达到4.2米左右。
科学家从冰冻的猛犸象尸骸中设法提取了一些DNA(这些DNA的数量十分有限,并不足以用于克隆,仅够用作探索与现代大象的关系),通过对比研究证实,猛犸象跟现代大象的血缘关系十分密切。事实上,猛犸象就是长着长毛的大象。 由于科学家找到了一个猛犸象群的化石集中地,凭借对它们的研究,我们得以对这种古代生物的生活状况有所了解。从发掘现场的情况来看,这个象群完全由成年雌象和它们的幼崽组成(这跟现代象群的构成情况完全相同),当时它们可能是在同一时间被围困后集体遭遇了不测。 随后考古学家在另一个发掘点找到的是不同时期陆续堆积的猛犸象骨骼化石。这些化石无一例外的都是成年雄性猛犸象的遗体。这种习性又几乎跟现代大象的社会行为表现完全吻合一事实上,刚成年的雄象一旦离开了母亲的保护,就极可能遭遇危险;而一旦遇到麻烦,又很难再得到象群的援助。上述证据表明:猛犸象的行为方式的确与它们的近亲现代大象十分相似。 一些科学家在对猛犸象的牙齿进行研究的过程中还发现:它们的牙齿构造更适宜以草本植物为主食,这一特性也和现代大象相同。随后专家在保存完好的猛犸象的胃中找到了相关印证:在所有的胃内容物当中至少有90%的物质是草料,只有极少部分属于灌木丛或树木采食到的嫩枝。
尼安德特人
1856年,科学家在德国境内的一个名为尼安德的村落中首次发现了尼安德特人的原始遗址。当时人们根本不知道尼安德特人属于有别于现代人类的另一人种。而现在,人们不仅已经知道了尼安德特人与现代人类的共同点和差异之所在,还了解到这两支人种在远古时代的生活状况,甚至还清楚他们之间是否有过密切往来。 尼安德特人与人类是近亲,二者的共向祖先很可能是生活在非洲的现代人种。随着进化进程的推进,原本适宜非洲温暖气候的部分人种当中又有一部分人能够适应欧洲地区寒冷的气候,并最终演变为人类的直系祖先智人人种。经历了漫长的远古时代过后,尼安德特人逐渐被智人所取代。对从尼安德特人的化石中提取的部分DNA(正是由于德国非常干燥的气候条件,尼安德特人的一小部分DNA才得以保存下来)进行分析,可以发现他们与现代人类属于两支完全不同的人种,二者之间不存在通婚混种现象。
一般说来,尼安德特人种的成年男子身高约。1.7米,而女子的身高约1.6米。他们的大脑容量比现代人种略大。由于也过着群居生活,因此必然存在一定程度的社会交往(人类的另一近亲现代类人猿就是典型例子),但无法肯定他们是否拥有了复杂的语言交际系统。仅从他们的大脑构造来看,他们并不具备驾驭复杂的语言系统的能力。 到目前为止,人们还没找到反映尼安德特人形象的艺术作品,因此只能凭借类比对他们的肤色进行推断。就人类而言,我们的肤色往往与当地气候条件有密切的关系。生活在北方的人往往肤色较浅,这样有利于从相对微弱的阳光中尽可能多地摄取维生素D。而与浅色的肤色相对应的往往是浅色的毛发和眼睛虹膜(一般情况下由于没有深色色素沉着而呈现出淡淡的蓝色)。因此尼安德特人很可能拥有浅色的皮肤,他们的毛发也许也跟我们人类一样或者是深色,或者是金黄色。
从尼安德特人所使用的劳动工具推断,他们很可能利用动物皮毛度过寒冷的冬季。由于他们具有丰富的狩猎经验,因此很容易找到植物纤维或动物肌腱将猎物的皮毛捆在身上御寒。关于他们的饮食,在对其牙齿残留的化学物质进行分析后,科学家认为他们主要以肉食为主,他们的肉食习性甚至远远超过了动物界的狼。他们的猎物包括前面提到的猛犸象。 考古学家在一处挖掘点发现大量被尼安德特人的工具刺伤的猛犸象遗骸。这里原本是一处悬崖,因此科学家推断尼安德特人很可能像现代美洲土著一样,通过集体围攻驱赶的方式将大型猎物逼下悬崖将其杀死。 剑齿虎、猛犸象、长毛犀牛等大型哺乳动物在整个冰期都生活在亚洲、欧洲和美洲大陆,但是最终它们都灭绝了。是气候的突然变化,还是人类的过度猎杀导致了它们的灭绝?科学家各持己见,争执不休。
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