做了兩億年的淡水霸主 鱷魚:恐龍滅絕以後,哺乳動物至今未能征服淡水

獨家記憶 2021/06/24 檢舉 我要評論
 

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爬行動物曾經統治地球2.3億年之久,在它們最為鼎盛的侏羅紀和白堊紀,恐龍統治大地,鱷魚盤踞河湖,翼龍在天空中翱翔,魚龍、蛇頸龍和滄龍相繼稱雄于大海。 整個地球海、陸、空都由一個綱的動物統治,這在地質史還是頭一次,也是至今唯一一次。

鱷魚在恐龍時代就是淡水霸主了

距今約6600萬年的白堊紀末期,一顆巨大的隕星降臨地球,宣告了爬行動物時代的終結。恐龍、翼龍和滄龍都在這起大災難中滅絕了,哺乳動物迅速崛起為新一代霸主。然而, 鱷魚沒有隨著一起滅絕,它們活了下來,並繼續堅守淡水,成為爬行動物的「末代皇帝」,淡水也成為爬行動物最後一塊「保留地」。作為進化先鋒,哺乳動物的實力毋容置疑,到底是淡水太特殊,還是鱷魚太厲害,哺乳動物緣何遲遲無法攻取淡水?

水對溫血的天生敵意

我們注意到,在淡水裡混得好的不光有鱷魚,還有鱷龜、南美側頸龜和三爪鱉等淡水龜類,以及歐洲鰉、達氏鰉、白鱘和湄公河巨鯰等大型淡水魚。 總之,淡水食物鏈的頂端都是些變溫動物,哺乳動物中找不出可以與它們抗衡的,河馬、淡水海牛以及水豚、河狸都是素食動物,水獺雖然吃肉,但和鱷魚不在一個重量級。唯一吃肉的大傢伙就是淡水海豚了,但它們只有4種,而且分佈相當局限。

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為什麼哺乳動物尤其是大型食肉的種類在淡水中如此凋零?最容易想到的原因是水和空氣的不同自然特性。 水的比熱容是空氣的三倍(即水每升高或降低一攝氏度,吸收或釋放的熱量是空氣的三倍),這意味著 水的蓄熱能力比空氣好,水溫比氣溫穩定。

比如說,在氣溫25℃左右的赤道和低至-50℃的南極,深海水溫都保持在0~3℃。 變溫動物的體溫和環境溫度保持一致,棲息于水中可以避免接觸極端高溫或低溫,更長時間在生理峰值下活動。

另一方面,這也意味著 水的導熱能力比空氣強,熱乎乎的生物在水中熱量散失更快。恒溫動物在任何環境中都保持著較高的體溫,當我們身處水裡,必須付出三倍的能量才能維持體溫。

在陸地上,恒溫的哺乳動物占盡優越之處:我們可以快速移動沉重的軀體,這會讓大爬蟲精疲力盡;我們可以在任何氣溫下保持活躍,無論晝夜或者冬夏,而爬行動物在低溫下活動能力就會大打折扣。但當我們進入水裡,這些優勢反而成了劣勢,僅維持體溫一項就會令我們的能量入不敷出。

亞馬遜河的淡水海牛

然而, 水對溫血的天生敵意,並不能阻擋哺乳動物征服世界的腳步,我們看看海洋裡就知道了。目前海洋生活著約130種海洋哺乳動物和80種海洋爬行動物,種類似乎差不多,但數量和在生態系統中的參與度有天壤之別。

130種海獸中有鯨和海豚、鰭腳類、海獺以及海牛,其中鯨豚對海洋的適應性甚至不在魚類之下,它們中包括當今海洋霸主虎鯨和最大的動物藍鯨。而海爬80種中有70多種是海蛇,此外就是海鬣蜥和7種海龜,只佔據狹窄的生態位。

為了減少熱量散失,降低維持體溫的成本,水生哺乳動物有的是辦法。鯨、海牛和河馬有 厚厚的皮和脂肪層隔熱,而且淡水海牛和河馬只生活在熱帶。水獺用它那充滿空氣和油脂的皮毛隔熱,它每天都梳毛以保持防水性能,同時 提高代謝率,增加熱量生成,淡水獺類的代謝率是同等體型下陸地食肉動物的1.5倍,海獺則是3.5倍。



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