地球上的生物都是經過千萬年,甚至上億年的進化而來的,所以有的動物可能很早之前生活在陸地上後來則進化成了水生動物。有的動物最早生活在樹上,後來則進化成了不會爬樹的陸地生活動物。鲸魚曾在很長的時間裡被認為是魚,但是科學家發現鲸魚是通過肺呼吸的哺乳動物,并不是魚類。鲸魚的祖先是誰,鲸魚又是如何演化的,下面我們一起來探索鲸魚的演化史。
根據生物分類學以及分子生物學的研究,豬、鲸、河馬同屬于一個大家族,具有一個共同的祖先,即以古偶蹄獸為代表的偶蹄目。在 6000萬—5000 萬年前,古偶蹄獸出現了兩個演化分支,也就是說,豬的祖先(豬形亞目)與鲸的祖先(印多霍斯獸)分道揚镳。約 4000 萬年前,豬的祖先分别演化出巨豬類和野豬類,大約在 11000 年前,野豬首先由中東農人馴養成家豬;約 5000 萬年前,鲸的祖先進化出巴基斯坦鲸,走上了鲸的演化之路。
雖然河馬分類上歸屬豬形亞目,但根據分子生物學研究,河馬與鲸具有較近的親緣關系,大約 5000 萬年前,河馬與鲸共有一個祖先。到了4000 多萬年前,河馬的祖先——石炭獸與鲸分家,分别沿着不同的軌迹演化,鲸分别由巴基斯坦鲸—陸走鲸(庫奇鲸)—羅德侯鲸—龍王鲸進化而來;1600 萬年前,石炭獸演化出真正的河馬。
古偶蹄獸
古偶蹄獸是最早的偶蹄目動物,植食性,生活在5000萬年前的歐洲、亞洲和北美洲,是已知最早的現代豬的祖先。體長 50 厘米,體重約20 千克,前肢有 5 個手指,後肢有 4 個腳趾,第三和第四指/趾呈小蹄形,主要用來承受身體重量。 古偶蹄獸生活于森林中,腿長,适于奔跑,可能是當時跑得最快的動物,是很優秀的跳躍能手。
古偶蹄獸複原圖
印多霍斯獸
印多霍斯獸( Indohyus ),意思是“印度的豬”,與豬、河馬等同屬偶蹄獸類。印多霍斯獸生活在 5000 萬年前的喜馬拉雅南麓印控克什米爾地區,當時那裡山不像今天這樣高聳,氣候溫暖潮濕,植被茂密,面朝海洋。
印多霍斯獸很像一隻大老鼠,腦袋尖長,頭頂有一對大眼睛,眼睛後面有一對小耳朵。身體較瘦,長約 50 厘米,長有一條細長的尾巴,四肢細長,前後腳上都長有4趾,其中中間的兩趾形成蹄子,兩邊的腳趾很短已經不與地面接觸。單從體型特征看,印多霍斯獸根本不像水生動物,但研究證明它們卻經常生活在水中,原因是印多霍斯獸是植食性動物,膽小如鼠,平時躲在密林深處,為了逃避陸生肉食動物的捕食,常常跑到水裡躲藏,久而久之,在基因突變和自然選擇下,适應了水中生活,經過巴基斯坦古鲸—陸走鲸—羅德侯鲸—龍王鲸,進化成現在的鲸,如齒鲸類和須鲸類。
印多霍斯獸的頭骨耳道有類似聽泡的結構,如同現存和已經滅絕的鲸類,說明印多霍斯獸與鲸類的親緣關系更接近,它很可能是鲸類的遠古祖先。但有些古生物學家仍持懷疑态度。
印多霍斯獸生态複原圖
巴基斯坦古鲸
巴基斯坦古鲸( Pakicetus ),也稱巴基鲸。主要生活在淺海或大湖泊的岸邊,以捕食魚類為生。最早的巴基斯坦古鲸,體型像狼,頭呈長圓錐形,四腳着地,有細長的尾巴,全身有毛。巴基斯坦古鲸有發育良好的後肢,可以在水中和陸地生活。它們是陸生哺乳動物與現代鲸類之間的過渡型。
巴基斯坦古鲸化石
巴基斯坦古鲸生态複原圖
陸走鲸
陸走鲸( Ambulocetus ),又名遊走鲸,是一種早期的鲸,既能行走又會遊泳。陸走鲸的化石顯示了鲸如何從陸上的哺乳動物演化而來。陸走鲸的外表像鳄魚,約有 3 米長。它的後肢較适合遊泳,可能像水獺及鲸般擺動背部來遊泳。陸走鲸也像鳄魚一般潛伏在淺水地區捕獵。就其牙齒的化學分析,發現陸走鲸可以出入淡水及海洋區域。陸走鲸沒有外耳,而是将頭貼近地面感受振動,借以追蹤獵物。
陸走鲸正在捕食
庫奇鲸
庫奇鲸( Kutchicetus ),又名喀曲鲸,意為“小個子的鲸魚”,生活在 4600 萬年前的始新世早期。體型細小,近似于水獺,體長約 1.7 米。庫奇鲸能夠行走及遊泳,是鲸從陸上哺乳動物演化的過渡性生物。
庫奇鲸複原圖
羅德侯鲸
羅德侯鲸( Rodhocetus ),屬鲸目古鲸亞目原鲸科,生活在 4700 萬年前,半水生動物,是鲸目動物從陸地進入海洋的過渡性物種。它的盆骨與脊骨及後肢融合,并有分化的牙齒,後肢大而有蹼,猶如船槳,尾巴強壯,像船舵,明顯具有陸上哺乳動物的特征。
羅德侯鲸複原圖
龍王鲸
龍王鲸( Basilosaurus ),意為“帝王蜥蜴”,又名械齒鲸,是已經滅絕的古代海洋哺乳動物,一種原始的鲸類,是現代鲸的祖先,生活于4500 萬—3400 萬年前。化石發現于美國、埃及和巴基斯坦等地。龍王鲸體長18~21米,身體修長,後肢短小,由此可以證明現代鲸是由陸生哺乳類動物演化而來。龍王鲸牙齒短小鋒利,為肉食性動物,常以魚、
鲨魚、烏賊、海龜和其他海洋哺乳動物為食。
龍王鲸及其幼崽複原圖
現生鲸類
現生鲸類主要分為兩個種類:齒鲸與須鲸。齒鲸( Odontoceti ),是鲸的一個大類,種類多,有 72 種。齒鲸最大的特征是具有牙齒,齒呈圓錐狀,齒數從 1 顆到數十顆不等。齒鲸有一個外鼻孔,呼吸換氣時隻能噴出一股水柱。頭骨左右不對稱。鳍肢具5 趾,胸骨大,無鎖骨,無盲腸,顯然是肉食性動物。齒鲸體型差異很大,最小的 1 米左右,最大的約 20 米,體重一般有 9 噸。齒鲸主要以魚類、烏賊為食,有的還能捕食海鳥、海豹、海獸以及其他鲸類等大型動物。常見的齒鲸有虎鲸、僞虎鲸、抹香鲸、突吻鲸、白鱀豚、海豚等。
須鲸( Balaenoptera )是須鲸類動物總稱,包括藍鲸、長須鲸、座頭鲸、露背鲸、灰鲸等,現生的須鲸共 15 種。
須鲸類體長15~20米,身體細長,背部黑色,腹部白色,鳍肢和尾鳍的下面為灰色,背鳍呈鐮刀形,向後傾斜。每側的須闆為黑色,約300 ~ 400 枚,故稱“黑闆須鲸”。須鲸呼氣時噴出的水柱又高又細又垂直。
須鲸的牙齒猶如巨大的毛發,與面部的絕大多數毛發一樣。它們的“毛牙”能夠捕獲獵物。須鲸類主要以磷蝦等小型甲殼類動物為食,有的須鲸也吃小型群遊性魚類,以及底栖的魚類和貝類。不同的須鲸的食譜也不相同。如藍鲸隻以磷蝦為食,布氏鲸的食物則以小型魚類為主。
鲸的演化史示意圖
梳理了鲸魚的演化史是不是很漲知識呀,上面這幅圖幫你梳理一下鲸魚的演化之路,所以鲸魚、河馬和豬,這三個貌似完全不搭邊的生物,原來在很久之前是一家人呢!
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