世界上那些最大的老鼠

白云鼠(学名:Phloeomys pallidus),左为幼年个体白云鼠(学名:Phloeomys pallidus),左为幼年个体

  忘记那些愚蠢的“硕鼠”照片吧,让我们走近自然界中真正具有超常体型的啮齿类动物。

  如果要列出一个世界上最让人讨厌动物的清单,老鼠肯定会位列其中——特别是那些大只的老鼠。它们常常被视为疾病的携带者,在都市的阴暗角落成群结队地出没。最著名的老鼠物种是褐家鼠(学名:Rattus norvegicus)。屋顶鼠(学名:Rattus rattus,又称黑家鼠)也很常见,它们比褐家鼠稍大一些,二者在除南极洲之外的每个大陆上都有分布。

  在各种媒体上,我们似乎隔三差五就会看到哪里发现巨型老鼠的新闻,看到各种令人恐惧的大鼠图片。然而事实上,城市并不是世界上那些最大型老鼠的家园。

  “根本没有任何表明英国的褐家鼠体型在不断增大的证据,”英国哈德斯菲尔德大学的道基·克拉克(Dougie Clarke)解释道。克拉克是“超级老鼠”领域的权威专家,当然,“超级老鼠”并不是能够将突变的乌龟训练成忍者神龟的那位大师,而是指那些对害虫防治所用毒药有抵抗力的老鼠。

  “我们在研究中,对采集自英国各地的一百多只褐家鼠进行了测量,发现完全成年的抗灭鼠剂‘超级鼠’身体长度为26厘米,尾巴长25厘米,”克拉克说,“所以,它们与一般褐家鼠预期的体型没有什么差别。”

  “任何媒体报道中所谓的体型越来越大的老鼠,或者是图片拍摄的把戏,即把老鼠放在距离距离一个手臂远的地方,或者是拿着另一个逃逸的宠物鼠物种,”克拉克补充道。

  举例来说,2016年3月,在伦敦哈克尼区的一个操场上发现了一只巨大老鼠的尸体,据称它的体型就像在那里玩耍的孩子差不多。实际上,这是“强迫透视”的缘故,即靠近镜头的物体看起来比更远处的物体大很多,照片上这只老鼠看起来确实很大。怀疑者对实际场景中物体的距离进行了测量,发现所谓的巨型老鼠其实只是一般大小。

  不过,如果相关的小说作品能作为依据,那我们对巨鼠的着迷可谓源远流长。在福尔摩斯探案小说中曾经出现过的“苏门答腊巨鼠”已经成为永恒的经典。现实世界中,有两种老鼠可以作为“苏门答腊巨鼠”的原型。

博物馆里的大竹鼠(学名:Rhizomys sumatrensis)标本博物馆里的大竹鼠(学名:Rhizomys sumatrensis)标本
19世纪的雌性大竹鼠插画19世纪的雌性大竹鼠插画

  大竹鼠(学名:Rhizomys sumatrensis)从鼻尖到尾巴末端的长度可以达到50厘米。尽管总长度与褐家鼠差不多,但大竹鼠的尾巴长度只有12厘米。不出意外地,根据1936年出版的一份关于该物种的综述介绍,这种硕大的老鼠体重可达4千克,与一只家猫相当。

  另一种候选原型是山地大巽他鼠(学名:Sundamys infraluteus),不过存在一些争议。根据描述,这是一种生活在山地森林中的杂食性大型老鼠。在英国布里斯托尔大学从事啮齿类研究的拉克尔·洛佩兹·安托尼杨萨斯(Raquel López Anto?anzas)解释道:“山地大巽他鼠能长到60厘米,但重量很少超过0.5千克,因为它的身体形态与其他物种很不同。”

  任何有关啮齿类超常体型的讨论总会涉及南美洲的水豚,但其实它们更接近豚鼠而不是老鼠。为了避免误解,我们将探讨的物种都限定在鼠总科(Muridae)之内,其自然分布仅限于旧大陆。

在地雷探测训练中,一只非洲大颊囊鼠(学名:Cricetomys gambianus)正接过奖赏在地雷探测训练中,一只非洲大颊囊鼠(学名:Cricetomys gambianus)正接过奖赏

  非洲大颊囊鼠(学名:Cricetomys gambianus)是鼠总科中最长的物种之一,从鼻子到尾端的体长能达到近90厘米,体重约为1.4千克。这种独特的体型特征使它们成为颇受欢迎的宠物。相比标准的花式大鼠——实际上就是驯化的褐家鼠——它们的重量大了三倍。

  除了为都市下水道巨鼠传说提供原型素材,从私人宠物爱好者那里逃逸出来的非洲大颊囊鼠还在美国佛罗里达礁岛群引发了担忧,在那里它们被宣布为入侵物种。它们还与2003年美国的一场猴痘爆发有关。

  然而,非洲大颊囊鼠在故乡非洲却不断赢得尊重。非政府组织Apopo对它们出色的智力和嗅觉进行利用,它们被称为“英雄鼠”,经过训练,它们能探测出地雷,甚至还能嗅出肺结核病。

  “尽管从灵敏性和智力的角度,大多数老鼠都能胜任这些工作,但我们选择了非洲大颊囊鼠,因为它们具有较长的寿命,并且适应非洲的环境条件,”坦桑尼亚地雷探测鼠训练员阿卜杜拉(Abdulllah Mchomvu)说,“它们有着非常灵敏的嗅觉,而且能够训练对特殊目标气味进行探测。对于和我一起工作的地雷探测鼠,它们的不仅体重还不足以触发地雷,而且体型较大,很容易操纵。”

  要想找到比非洲大颊囊鼠还大的物种,我们需要把目光投向亚洲,特别是那些具有独特生态平衡机制、允许超常体型突变保存下来的岛屿。

一只白云鼠(学名:Phloeomys pallidus)一只白云鼠(学名:Phloeomys pallidus)

  在菲律宾,生存着许多云鼠属物种,它们通常在树上活动。这其中,白云鼠(学名:Phloeomys pallidus)的体型最大,能达到75厘米长,重量可达2.6千克。同样巨大的还有新几内亚的滑尾鼠(Mallomys,滑尾鼠属)。该属的一个物种于2009年在与世隔绝的博萨维死火山被发现,非正式名称是“博萨维毛鼠”,其长度达到82厘米,重量为1.5千克。

  在发现这一新物种之后,史密森尼学会的克里斯托弗·M·海尔根(Kristofer M. Helgen)就开始忙着整理滑尾鼠的记录。“最大的物种很可能是Mallomys gunung,分布在新几内亚岛西部非常高海拔的山地,重量约为2千克甚至更多,”他说道。

  在体型问题上,近期一项对岛屿老鼠的研究最为令人印象深刻。2015年,澳大利亚国立大学的朱利恩·路易斯(Julien Louys)及其同事在东帝汶发现了迄今为止最大老鼠的化石。据推测,这些已经灭绝的巨鼠在体型上与小狗差不多。

朱利恩·路易斯(Julien Louys)拿着他们团队发现的两块老鼠化石朱利恩·路易斯(Julien Louys)拿着他们团队发现的两块老鼠化石
两件发现于东帝汶的大型老鼠头骨化石两件发现于东帝汶的大型老鼠头骨化石

  研究人员鉴别出7种灭绝的巨鼠,最小的体重估计为1.5千克,最大的达到5千克,与一只迷你型腊肠犬相当。考古学家在岛屿上考察人类活动遗址时发现了它们的骨骼化石。很显然,这里的早期居民很喜欢吃这些老鼠,因为骨头上面还保留着烧焦和咀嚼的痕迹。不过,路易斯指出,即使有人类的捕猎,但这些老鼠还是与人类共存了约4万年时间。

  他把这些老鼠的灭绝与金属工具的引入联系起来,指出在人类开发当地著名的檀木时,它们的森林家园也遭到了严重破坏。如果情况确实如此,那这对今天的我们来说是一个警示。现存的许多大型鼠科物种都十分脆弱,它们都面临着栖息地退化的威胁。(任天)

原文链接:http://www.bbc.com/earth/story/20160407-the-worlds-largest-rats-are-the-size-of-small-dogs

犀牛的演化故事:它们如何征服世界

 

巨犀是一种已经灭绝的犀牛,曾经是最大的陆生哺乳动物

 

在超过5000万年的时间里,犀牛经受住了冰河时期的考验,无惧史前鬣狗和巨型鳄鱼等动物的挑战,在某段时期,它们还曾经是陆地上最大的动物。

让我们回到3000万年前,人类还要过很长一段时间才会出现。热带森林的面积在不断缩小,稀树草原则一直在扩张。在这些繁茂的草地上生活着一种早已灭绝的大型动物:巨犀。

巨犀(Paraceratherium)的肩高可以达到5米,体重可达20吨,是地球陆地上出现过的最大的哺乳动物。单是巨犀的头骨长度就超过1米,它们的脖子也比现在的犀牛长得多,有助于寻找树木高处的叶子。这种巨型生物曾活跃在现今东欧到中国的广阔平原上。

巨犀的惊人体型,及其广泛的分布范围,向我们展示了犀牛家族曾经的辉煌。在将近5000万年的历史中,巨犀堪称是犀牛演化故事的顶点。犀牛跨越了不同的大陆,直面史前鬣狗和巨型鳄鱼的挑战,经受住了冰河世纪的严酷考验。事实上,它们的故事早在恐龙灭绝后不久就已经开始,那时候地球大部分还是炎热的热带气候。

在地球的稀树草原不断扩张时,犀牛也逐渐繁盛起来

想象一下,在如今亚洲、欧洲和北美洲的大部分地区,曾有一段时间覆盖着茂密的森林。这是地球历史上十分温暖的时期,被称为始新世。始新世从5500万年前开始,在3400万年前结束,犀牛的第一次出现就在这一时期。

犀牛属于奇蹄目,这个门类的动物都具有蹄,而且最关键的是它们的后肢趾数为奇数。目前科学家对奇蹄目的演化还知之甚少。2014年的一项研究认为,奇蹄目在5500万年前首次出现,地点在今天的印度,当时的印度次大陆还没有与亚洲相连。已经明确的一点是,早期奇蹄目动物是犀牛,以及所有现生的马、斑马和貘的祖先。

始新世的犀牛与今天的犀牛有很大不同。例如,两栖犀类(amynodont)没有长角,外形很像今天的貘——与猪很像,但四肢较长。两栖犀科的一类成员,后两栖犀属(metamynodon)的动物就更像今天的河马,而且大部分之间都生活在水里。分布于北美、欧洲和亚洲的蹄齿犀类,以我们今天的眼光来看,它们根本不像犀牛,而是像肥壮的马驹。

一些古代犀牛的外形很像今天的貘

亚洲的蹄齿犀类可能最终演化成了一些庞大的巨兽,比如巨犀。这种体型上的突然增大发生在地球历史的下一个阶段——渐新世。

对于渐新世犀牛体型为何如此巨大的原因,目前古生物学家还没有完全搞清楚。英国自然历史博物馆的杰里·胡克(Jerry Hooker)认为,这可能与开阔栖息地的面积越来越大有关。随着草原取代森林,犀牛需要行走更长的距离才能找到树叶作为食物。它们还需要尽可能获得树顶上的树叶,因为下方的植被不够茂盛。

“今天的长颈鹿在非洲十分成功,大象也是,因为它们具有高大的身躯,可以远眺,”杰里·胡克说,“它们常常行走很长的距离寻找食物。”相对于庞大的体型,巨犀的四肢显得纤细许多,也不如现生的犀牛粗壮。同渐新世的许多犀牛种类一样,巨犀也没有长角。而且,虽然体型庞大,但巨犀并非没有天敌。它们和其他大型史前犀牛一样,都是巨型鳄鱼的猎物。

艺术家笔下的一群巨犀

法国蒙彼利埃大学的古生物学家皮埃尔-奥利维尔·安多尼(Pierre-Olivier Antoine)发现了长达10米的巨型鳄鱼捕食大型犀牛的证据。“我们在巴基斯坦发现了许多,许多标本,”他说,“在大型犀牛的骨骼上,有巨型鳄鱼锥形牙齿的痕迹。”

在巴基斯坦发现的化石中,古生物学家鉴定出了一种鳄鱼,学名为Crocodylus bugtiensis。它的分布区域正是巨犀曾经活动的地方。这些鳄鱼是否经常捕食鳄鱼,以及是否具备捕食健康成年犀牛的能力,现在还不得而知。不过,它们的确可能会捕食进入水中的年幼犀牛,或者病弱个体。

安多尼还在犀牛化石上发现了特别的齿印,他认为这是半熊(Hemicyon)造成的结果。半熊是一种已经灭绝的掠食动物,外形介于狗和熊之间。显然,即使是体型庞大的犀牛,也要提防众多的捕食者。

半熊会捕杀史前的大型犀牛

今天我们已经看不到这些巨型的渐新世犀牛了。科学家还不清楚它们消失的确切原因,但可能的一个解释是,它们或许是在竞争中不敌被新出现的大象。

对巨型犀牛来说,大象是“非常糟糕的消息,”芬兰赫尔辛基大学的米克尔(Mikael Fortelius)说道,“作为陆地上的超大型食草动物,它们更有优势。它们的适应性更强,具有更多能力,象鼻就是一个令人赞叹的奇迹。”

如果大象种群繁盛起来,并阻碍了犀牛对主要食物资源的获取,那就可能给后者带来严重的威胁,因为它们每天需要吃掉数百公斤的植物。

大象在许多方面都胜过犀牛

杰里·胡克指出,巨型的哺乳动物从未进入过欧洲,那里的森林比其他大陆茂密得多。这片封闭的栖息地或许不适合大型犀牛,它们更习惯开阔的空间,因而没有继续向西扩展。

不过,即使数量出现了一些缩减,但犀牛种群依然十分繁盛。

从2300万年前开始,地球进入了一个新的纪元——中新世。地球的温度下降了大约4摄氏度。据安多尼介绍,中新世的岩层中保存了大量的犀牛化石,种类之多令人惊叹。

在法国西南部的Montréal-du-Gers,古生物学家在“同一个池塘”里发掘出了5种犀牛的化石,超过100个犀牛个体被复原。与此类似的,在巴基斯坦的布格蒂丘陵,安多尼发现了多达9种犀牛的化石。

法国的Montréal-du-Gers曾经是犀牛的家园

显然,犀牛在地球上曾一度十分繁盛,而且种类之间的形态和体型有很大的差别。例如,大唇犀(Chilotherium)就是一类十分类似河马的犀牛。它们具有从下颌上突出的獠牙,头部的体积很大。相比之下,大唇犀的骨架显得很小,它们似乎大部分时间都漂浮在水中。“我认为有明显的证据表明,它们其他方面的行为也和河马一样,”米克尔说,“它们生活在水中,取食河床上的草和其他植被。”

还有一种长着两只角的犀牛,称为并角犀(Diceratherium)。不过,它们的角并非前后排列,而是位于犀牛鼻子的两侧。

此外,犀牛家族中最具代表性的一个物种也可以追溯到中新世。板齿犀亚科(Elasmotherium)的犀牛在头部长出了巨大的独角。随着地球温度继续下降,经过数百万年时间,板齿犀属出现,其间还演化出了其他多个类群。

大唇犀的骨架

板齿犀能长到3米高,体型虽然小于巨犀,但它们最突出的特征是具有惊人的长角。犀牛的角不能形成化石,但有时候会在冰层中保存下来。目前古生物学家还没有发现板齿犀的角,但从头骨上的凹陷处可以推断出曾经连接着的巨大的角。我们不知道这根角有多大,古生物学家大多也不喜欢猜测其确切长度。不过,通常认为板齿犀的角长度能超过1米。

板齿犀出现在约250万年前,更新世即将拉开序幕。经过数百万年时间的降温,地球终于进入了大规模的冰河时期。冰层从北极一直扩展到了欧洲和北美的大部分地区。

并角犀的头骨化石

在这种严酷的环境下,犀牛演化出了厚厚的皮毛。我们不知道板齿犀是否覆盖着长毛,但很多动物确实如此。在冰河时期开始之前,青藏高原的犀牛可能已经演化出了长毛。

在中新世和更新世之间的时期被称为上新世,跨度为500万年前到250万年前。在这一时期,地球的大部分——除了南极洲——几乎都见不到冰雪。然而,由于海拔的原因,此时的青藏高原已经出现的冰峰。

板齿犀Elasmotherium sibiricum具有惊人的长角

2011年,一队古生物学家对在西藏发现的原始披毛犀的化石进行了描述。研究表明,披毛犀可能最早出现于青藏高原,然后在冰河时期开始的时候向西扩散。与许多史前犀牛不同,披毛犀可能相对更好认一些。它们长着前大后小的两只角,四肢粗壮,体型庞大。

然而,尽管拥有厚厚的皮毛,披毛犀并没有进入到冰雪覆盖的区域。它们还无法应对厚厚的积雪。在我们的想象中,冰河时期的长毛哺乳动物通常都被冰雪包围,但据伦敦大学皇家霍洛威学院的达尼埃尔(Danielle Schreve)介绍,这些动物通常无法在这样的环境中生存。

“这可能是它们灭绝的原因之一,”达尼埃尔说,“因为它们的身躯矮胖、紧凑,四肢相对较短,并不擅长在厚厚的积雪中移动,因此它们需要降雪相对较少的栖息地。”披毛犀可能不会凄凉地在雪地中缓慢行进,它们更可能生活在被称为“猛犸草原”(mammoth steppe)的环境中。那里的气候寒冷干燥,但生长着大量的草和灌木可供披毛犀食用。

青藏高原上可能演化出了披着长毛的犀牛

总而言之,披毛犀的境遇比起始新世和渐新世的祖先来艰难得多。达尼埃尔称,对许多犀牛物种来说,真正困难的生活开始于更新世。

一方面,在更新世末期,气候开始剧烈变动。在一个世代的时间内,温度就可能上升或下降多达10摄氏度。犀牛的繁殖速度缓慢,并且依赖稳定的食物来源,这样的气候变动是灾难性的。

捕食者也是一个威胁。巨型鳄鱼不会威胁欧洲的犀牛,但它们却会遭到史前鬣狗的攻击。达尼埃尔已经发现了鬣狗捕食幼年犀牛的证据。这些食肉动物甚至会嚼碎猎物的骨头,以获得尽可能多的营养物质。

随着地球温度的下降,犀牛演化出了厚厚的皮毛

“所有的骨头上都有牙齿啃咬、刮食和咬穿的痕迹,说明这是很重要的营养来源,”达尼埃尔说,“而且,它们似乎也会捕食成年的犀牛。”此外,披毛犀很可能还遭到过人类的捕杀。人类可能是压倒披毛犀的最后一根稻草。“你可能会在它们身上找出一些导致其灭绝的原因,但人类可能真的是它们棺材上的最后一根钉子,”达尼埃尔说,“披毛犀已经经受了数百万年的气候剧烈变动,面对捕猎它们几乎不会进行反抗。”

尽管如此,披毛犀还是苟延残喘地存在了很长一段时间。2015年2月,有报道称西伯利亚的猎人发现了一具保存完好的幼年披毛犀尸体,其生活年代大约为10000年前。

很多其他物种也感受到了人类捕猎的压力。在英国Boxgrove的一处遗址中,科学家找到了早期人类屠宰犀牛获取肉食的化石证据,时间可追溯到9万到70万年前。在某些情况下,食肉动物会在已经具有人类工具痕迹的骨头上留下咬痕,这表明有些犀牛可能先被人类捕杀,之后残骸又被其他动物取食。

更新世时期的披毛犀

披毛犀已经灭绝了数百万年

不稳定的气候加上人类的捕杀,使许多犀牛物种走向了灭绝。在此之前,欧洲大陆上的犀牛和其他大型动物,如大象和猛犸象都还十分常见。如今,我们只能在亚洲和非洲的大地上看到这样的动物。

现在,曾经多种多样的犀牛已经减少到只有5个物种。随着严重的捕杀,以及近几十年来针对犀牛角的偷猎,这5种犀牛的生存都面临着严峻的考验。

非洲的白犀牛被分为南方亚种和北方亚种。尽管南方亚种的处境还不错,但北方亚种的灭绝命运已经不可避免。目前只有5头活着的白犀牛北方亚种,其中只有一头雄性。目前,这头雄性犀牛时刻处于荷枪实弹的保卫之下,为了防止偷猎,它的角甚至已经被切去。

白犀牛被分为两个亚种

黑犀牛

非洲的另外一种犀牛是黑犀牛,已经处于极度濒危状态。黑犀牛据称有7或8个亚种,其中有3个已经灭绝,另外的亚种也命悬一线。

苏门答腊犀牛是最小的犀牛物种。与其他现生犀牛不同的是,这种犀牛长有少量的毛。苏门答腊犀牛也已经极度濒危,有一个亚种只剩下3头圈养的个体。除了来自偷猎者的压力,犀牛在生崽时需要隐蔽、灌木茂密的环境,这样的栖息地变得越来越少。

与其他犀牛不同,爪哇犀牛只有雄性才长角。这种犀牛也已经极度濒危,只存在于爪哇岛西端的一小片区域,据估计可能只剩下40头。

相比之下,印度犀牛的状况还好一些,尽管也被列为易危状态。它们生活在印度北部和尼泊尔南部。近期的一项调查显示,尼泊尔境内的印度犀牛种群在4年内增长了21%。

苏门答腊犀牛

印度犀牛

要拯救所有这些还活着的犀牛,需要采取所有可能的措施。不过,大多数专家都同意,最好的措施也是最困难的,即各个国家需要紧密合作,保护犀牛的栖息地,而且最关键的是,要停止犀牛角的非法贸易。这不仅意味着要阻止偷猎者捕杀犀牛,还意味着必须打击将犀牛角运到中国和其他亚洲国家的大型有组织犯罪网络。此外,遏制需求也非常重要。如果这些都能做到,至少一些犀牛物种会获得喘息之机,开始种群恢复。

无论如何,属于犀牛的辉煌岁月已经过去。我们如今只能在博物馆中欣赏它们祖先的化石遗留,想象它们在大草原上曾经的伟岸雄姿。(任天)

原文:http://www.bbc.com/earth/story/20150518-the-epic-history-of-rhinos

巨蟒传说

史密森学会博物馆中的泰坦巨蟒原尺寸模型

巨蟒传说

在北欧神话中,雷神索尔(Thor)与巨人希密尔(Hymir)有一次划船出海钓鱼,准备晚餐。希密尔很快钓到了两头鲸鱼,而索尔真正想钓的是世界巨蛇约尔曼冈德(Jörmungandr)。这条巨蛇的体型之庞大,甚至可以将尘世围绕。索尔拧下一头黑色公牛的头,作为钓饵,成功地将约尔曼冈德引出海面。当他用尽全力将巨蛇拉起时,力量之大把船底都踩破了。又惊又怒的巨蛇在水面上翻腾,岩石崩裂,大地颤抖。正当巨蛇被拖到船沿,索尔准备用雷神之锤将其打死的时候,已经被吓坏的希密尔连忙把钓线砍断。约尔曼冈德跌回了深海,直到“诸神的黄昏”(Ragnarok)时,它才与宿敌索尔再次战斗,并最终同归于尽。

无论是传说还是现实世界,体型庞大的巨蛇总会给人以心灵的震撼。让我们来到6000万年前,在如今属于哥伦比亚的一片沼泽地中,看一看曾经活跃在那里的一种令人瞠目结舌的巨蟒。泰坦巨蟒(Titanoboa),已知地球上曾经生活过的最大的蛇,体长接近15米,重量可达2500磅(约合1.1吨)——10倍于如今生活在南美洲的森蝻(Eunectes murinus)。

泰坦巨蟒的体型之大,几乎已经达到了在陆地上生活的物理极限。陆地动物,包括你我在内的每个人,以及猫、狗、长颈鹿、蜥脚类恐龙等,都必须在重力的限制之下生活、演化。30米长的蓝鲸——有史以来地球上最大的动物——只有借助海水的浮力,才能减轻重力的影响。

科学家推测,泰坦巨蟒肯定也需要借助模拟的失重才能维持如此庞大的体型,它们应该有相当部分的时间要待在水里。从化石所处地层的地质学特征,以及对其体型的推算,可以看出它们可能并不需要太强的陆地活动能力。

在河边晒太阳的泰坦巨蟒,丝毫没有意识到6000万年前那场巨大灾难即将来临

 

蛇是貌不惊人的游泳高手,有点像树懒(说实话,你见过树懒游泳没有?它们在水里比在陆地上动作快多了)。尽管没有海蛇那般的灵活性,但泰坦巨蟒也没有必要在水中迅速地辗转腾挪。科学家推测,泰坦巨蟒更可能是伏击猎手,它们不靠毒液,而是凭借强大的肌肉将猎物挤压致死。我们现在看到的各种蟒蛇也是如此,科学家相信泰坦巨蟒的行为跟它们差不多。

蟒蛇一般躲在浅的河流和沼泽底部,可以憋气长达45分钟,或者就把鼻子伸出水面进行呼吸。它们还会在钻入厚厚的沉积物中,等待猎物——如倒霉的水豚——涉水经过。它们的攻击速度之快,令人眼花缭乱,肌肉的收缩也残酷无情。在蟒蛇的挤压之下,猎物不仅不能呼吸,血液循环甚至也会停止。

在泰坦巨蟒生活的年代,像水豚这样的大型哺乳动物(水豚是世界上最大的啮齿类动物)还没有出现,因此泰坦巨蟒捕食的是两米长的肺鱼,以及巨大的乌龟和鳄鱼。显然,泰坦巨蟒并不是当时唯一的庞然大物,而这是有原因的。

“孩子,在学校里好好待着……”巨蟒口中的鳄鱼囔囔说道

 

爬行动物需要外部的热量来推动新陈代谢,在整个生命中也会不断生长——当然,在达到某个高值之后生长速度会减缓,但依然在生长。对于蛇类来说,它们的最大体型上限取决于周围环境的温度。在泰坦巨蟒生活的古新世,气候比今天温暖得多,这也使许多爬行动物长成了惊人的体型。在泰坦巨蟒化石所在的地层中,科学家还发现了巨大的鳄鱼和龟类。

想象一下1.5米长的乌龟和6米长的鳄鱼,即便如此,它们依然不是泰坦巨蟒的对手。而且,对这些处于食物链较低等级的动物来说很不走运的是,当时温暖的气候造就了许多庞大体型的蛇类。在发现泰坦巨蟒之前,科学家曾认为非洲巨蛇(gigantophis)是最长的蛇。它们生活在约4000万年前的撒哈拉沙漠南部,长度可达10米。

相比之下,所谓的“温血动物”——即恒温动物,却呈现出相反的趋势:体型越大,就越适应更加严寒的环境,例如陆地最大的食肉动物北极熊。这是因为,体型越大,表面积与体积比就越小,因而能更好地保存热量。这一规律被称为伯格曼法则(Bergmann’s rule)。

哺乳动物在体温过高时,会通过汗液进行降温,但蛇类就没有这种技能。因此,生活在热带地区的巨蛇得时常面对炙热的考验。那么,它们是如何避免自己被烤死的呢?科学家推测,水栖的生活方式可以很好地调节巨蟒的体温——夏季酷热的时候,咱们不也是都往游泳池和海边跑。

泰坦巨蟒的一节脊椎骨。相比之下,一条中到大型的蟒蛇,其一节脊椎骨的大小大约相当于图中男子的大拇指指甲

泰坦巨蟒灭绝的原因和时间依然是一个谜题。感谢河流底部这些沉积物的独特性质,使泰坦巨蟒的尸体得以避开食腐动物,并免遭外界环境的侵蚀。沼泽水域一向能够产生不错的化石,更不用说我们现在依然在大规模使用的煤炭。事实上,泰坦巨蟒的化石就来自世界上最大的露天煤矿之一——Cerrejón煤矿。经过漫长的地质年代,沼泽的沉积物逐渐变成了不同类型的岩石:古生物学家发现的泰坦巨蟒化石位于主要由黏土形成的岩石中,而煤矿工人更感兴趣的是岩石周围纯植物来源的煤炭。

或许在未来的某一天,由于人类将化石燃料利用殆尽,地球的温度上升,在南美洲的热带雨林中可能又会孕育出新的泰坦巨蟒。届时的人类——如果还存在的话——是否会感到一丝讽刺呢?

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编译自

Absurd Creature of the Week: The 2,500-Pound Snake That Devoured Gigantic Crocodiles

NG news:Oldest Live-Birth Fossil Found; Fish Had Umbilical Cord

Oldest Live-Birth Fossil Found; Fish Had Umbilical Cord
最早的胎生化石发现;鱼有脐带

 Carolyn Barry in Sydney, Australia
for National Geographic News
May 28, 2008

http://news.nationalgeographic.com/news/2008/05/080528-mother-fossil.html

Remains of the world’s oldest known mother have been unearthed in the Australian outback, scientists say.
The remarkably well-preserved fossil—about 375 to 380 million years old—shows an embryo connected to its mother fish by an umbilical cord.
It is the earliest evidence of a vertebrate giving birth to live young, shifting back the date some 200 million years, said John Long, head of sciences at Museum Victoria in Melbourne, Australia, and lead author of a new study describing the find.

科学家宣布,世界上最古老的母亲遗骸已经在澳大利亚内陆出土。
这块保存的非常完好的化石——大约有3.75到3.80亿年——展现了一个通过脐带连接到母鱼身体的胚胎。
这是脊椎动物活体出生的最早证据,将时间往前移了大约2亿年,John Long介绍道。他是澳大利亚墨尔本维多利亚博物馆的首席科学家,也是这一发现研究中的第一作者。

(See a prehistoric time line.)
The fossil is also the earliest record of vertebrate sex, since live birth occurs when an ovum, or egg, has been fertilized internally by male sex cells.
"Having such advanced reproduction for a fish that primitive is amazing," Long said.
Evidence of live birth—as opposed to egg laying—is extremely rare and has only been found in a few fossils of dolphin-like reptiles called ichthyosaurs and marine lizards known as mosasaurs, Long said.
The new fossil captures a long-extinct placoderm, a primitive, shark-like armored fish.

这块化石也是脊椎动物性别的最早记录,因为胎生发生在卵细胞与雄性生殖细胞已经在体内融合之后。
“一种如此原始的鱼类却拥有这么进化的繁殖方式实在令人惊叹。”Long说。
有关胎生——与卵生相对——的化石证据极其稀少,只在形似海豚的爬行类ichthyosaurs和海生蜥蜴如mosasaurs中发现少数化石。

(Related: "Shark Ate Amphibian Ate Fish: First ‘Food-Chain Fossil’" [November 8, 2007].)

Dinosaurs of the Sea 海里的恐龙

Often called the "dinosaurs of the sea," placoderms were the ruling class of marine creatures for 70 million years—in the middle of the Paleozoic period—until their extinction about 360 million years ago.
Paleontologists believe they are the most primitive jawed vertebrates, even predating sharks.
(Related: "Fossil Meat Found in 380-Million-Year-Old Fish" [February 12, 2007].)
The newfound mother fish measures 10 inches (25 centimeters) long, but other placoderms can grow to 20 feet (6 meters)—"some gargantuan in size," Long said.
Much of the fish’s soft tissue has been preserved in a three-dimensional state, making the fossil "basically an exact replica of the living animal," said study co-author Kate Trinajstic, a paleontologist at the University of Western Australia.

(Read about a dinosaur fossil found with intact skin in China.)

经常被称作“海里的恐龙”的盾皮鱼在古生代统治着海洋长达7千万年,直到3.60亿年前灭绝。
古生物学家们认为它们是最原始的有颌脊椎动物,甚至捕食鲨鱼。
新发现的这条母鱼有10英寸(25厘米)长,但其他的placoderms可以长到20英尺(6米)——“相当庞大的体型”Long说。
鱼的大部分软组织处在立体的保存状态,使化石“基本上是一个准确的活体动物的复制品”,研究的共同作者Kate Trinajstic说。她是西澳大利亚大学的一位古生物学家。

"The material was so well preserved that we were able to pick up subtle details," Trinajstic said.
Such details helped the scientists determine that the prehistoric mother and baby are a new species of ptyctodont, a type of placoderm that has plates around the head and neck rather than the extensive body armor of its relatives.
They named the species Materpiscis attenboroughi—a combination of "mother fish" and a nod to world-renowned naturalist Sir David Attenborough.
Attenborough’s 1979 TV series Life on Earth first brought to light the scientific value of the Gogo area in the Kimberley region of Western Australia.
The area is the site of an ancient barrier reef that once teemed with marine life.
Fossils in the Gogo are so immaculately preserved because the reef became devoid of oxygen, which quickly killed the fish and the scavengers that would otherwise devour them, Trinajstic said.
Rapid burial and a stable tectonic continent made for near-perfect fossil preservation conditions.
A description of the fossil is published in this week’s issue of the journal Nature.

“材料保存的如此完好,使我们能够观察很微妙的细节”,Trinajstic说。
这些细节帮助科学家们确定这个史前妈妈和她的孩子属于一个新的物种ptyctodont,placoderm的一类,具有环绕头部和颈部的盾片而非像它们的亲戚那样是大片的体甲。
他们将这个物种命名为Materpiscis attenboroughi,结合了“mother fish”和向享有世界声誉的自然学家David Attenborough爵士致敬的意义。
1979年,Attenborough的系列电视片“地球上的生命”第一次向世人展示了西澳大利亚Kimberley区Gogo地区的科学价值。
Trinajstic说,Gogo的化石能够保存地如此完好的原因在于礁石上氧气的缺乏,使鱼很快死亡并避免了食腐动物的吞噬。
快速的掩埋和稳定的地形构造条件形成了完美的化石保存条件。
关于化石的一篇描述将刊登在本周的Nature上。

Evolutionary Innovation 进化革命

Michael Lee, an evolutionary biologist at the South Australian Museum, was not involved in the new research.
"Live-bearing and maternal nourishment of embryos is a very important evolutionary innovation, which we ourselves exhibit," Lee said.
"The evidence that the included individual is an embryo [rather than ingested prey] is very strong—it’s the same species, the right size to be an embryo, in the correct location within the body, and has what appear to be umbilical structures."
Live birth "might be preserved more commonly than we thought. Now that we know what to look for, it might be noticed more often," he added.
In fact, a reevaluation of a fossil found in 1986 reveals that it is a second placoderm fossil with three embryos nestled inside the mother. Study author Long had found the second specimen, a Gogonasus fossil, on an expedition to Gogo funded by a National Geographic Society grant. (National Geographic News is part of the National Geographic Society).
At the time, Long thought the embyros were scales.
(Related: "Ancient Fish Fossil May Rewrite Story of Animal Evolution" [October 18, 2006].)
"There are still lots of things to discover," Long said. "Gogo is giving us a picture not just of reproduction, but of the whole lifestyle of these creatures."

Michael Lee,来自南澳大利亚博物馆的进化生物学家,并没有参与这次研究。
“胎生以及母亲对胎儿的抚养是一个重要的进化变革,我们自身已经展示了这一点,”Lee说,
“包含在体内的个体是一个胚胎而非吞食物的证据非常明显——它们是同一物种,作为一个胚胎的合适大小,在体内恰当的位置,
还有一个脐带外观的结构。”
胎生“或许比我们想象的更加普遍。现在我们知道该寻找什么了,这种现象应该被更多地关注。”他补充道。
事实上,在对1986年发现的一块化石的重新鉴定中发现,这是第二块拥有三个胚胎依偎在母亲体内的p盾皮鱼石。研究作者Long已经在一次由国家地理协会基金资助的对Gogo地区的考察中发现了第二个标本,Gogonasus。
那个时候,Long还以为那些不是胚胎,而是鱼鳞。
“还有很多东西等待我们去发现,”Long说,“Gogo不仅向我们展示了这些生物的繁殖图景,还有它们的整个的生存方式。”

A remarkably well-preserved fossil dating from between 375 to 380 million years ago shows an embryo connected to a mother by an umbilical cord, as seen in an artist’s rendering (above).

The fossil (bottom), was found in the Australian outback and is the earliest evidence of a vertebrate mother giving birth to live young—shifting back the date some 200 million years, a new study found.

Images courtesy Museum Victoria