動物篇

走進螞蟻王國

螞蟻王國的社會結構與人類早期奴隸製很相像,但似乎溫和得多。這一具有嚴密社會分工的小小王國很有一番神奇色彩!

在螞蟻王國有一個怪現象:一個沒有蟻後的部落會整個地死去。因此,很多螞蟻都有接納其他蟻後的習慣,尤其是在沒有自己的能生育的蟻後時,這樣做,可以使相鄰的蟻群都能繁殖下一代。這在生物學上具有“連環保”的意義。

螞蟻這種奇特的求生本能,是通過什麼方式進化而來的呢?昆蟲學家們把接納其他蟻後這一怪現象,稱為“收義女”。令人感興趣的是,新蟻後的後代長大後,接納這個蟻後的螞蟻就帶著全家老小——卵、蛹和幼蟲遷到新的地方去,重新建立起自己的獨立的螞蟻王國。

有一種紅蟻是公認的“奴隸主”。它的顏色接近鮮紅,腹部呈棕褐色。紅蟻一般喜歡在腐朽的樹墩中築巢。深棕蟻和紅棕蟻是紅蟻的“奴隸”。如紅蟻接納紅棕蟻的年輕蟻後居住在自己的巢中,紅棕蟻就會大量繁殖起來,使得好客的主人家成員日趨複雜。到冬季紅蟻與紅棕蟻就會分開,來年春季它們又重新聯合起來。

紅蟻收納新蟻後,並不是為了奴役他人,往往是在紅蟻瀕於滅絕時才這樣做,新蟻後為它們繁育後代,其中必然出現新蟻後,於是瀕於滅亡的家族就得救了。

與人類相似,在螞蟻王國中也有小偷和強盜。在前蘇聯草原地區有一種小偷蟻,它們小而敏捷,性情勇猛狠毒,經常偷襲忠厚的紅蟻巢。它們通過挖暗道的方式偷偷鑽進紅蟻巢裏,搶奪其幼蟲和蛹為食。紅蟻即使追上這夥“強盜”,也拿它們沒辦法。

螞蟻王國的這些有趣的現象是怎樣進化來的呢?

螞蟻不僅有著自己的“小王國”,而且就是小小的螞蟻本身也奧妙無窮。有些科學家對螞蟻能準確返回自己的巢裏,很覺奇怪,因此推測它體內一定有某種“時鍾”。

瑞士蘇黎世大學昆蟲學家維納爾和蘭弗朗科尼,對生活在突尼斯沙漠地區的一種大螞蟻做了一次有趣的實驗。這種螞蟻中的工蟻在離蟻室幾百米以外的地方覓食時,都是單獨行動的。它們的奇特之處在於,它們不是用芳香物質在沿途做標記,而是利用太陽作為“指南針”。

我們知道,許多昆蟲都利用體內的天體定向器來保持正確的方向。然而主要定向標——太陽在天空中的視運動是不均衡的,中午是早晚的4倍。這樣要利用太陽做定向標,昆蟲們就要時刻隨著太陽的變化而不斷修改對太陽的方位角,以彌補太陽視運動的不均衡。這就要求昆蟲具有某種“時鍾”。

研究人員捉來螞蟻,經過3~6小時後,把它放到一個不熟悉的地方。然後,一邊跟著它走,一邊在螞蟻頭頂上移動一個特製的小車。在小車上裝有濾光的車頂,能使天空的麵貌失真。負責移動小車的助手也不知道螞蟻窩所在方向和實驗目的。他們的具體作法是,首先,把一些在清早捉到的螞蟻,在中午時放出進行實驗。如果它們僅僅按照太陽在天空中的位置測定方向,並根據被捕捉前最後一次看到太陽的時刻來定向,那麼,它們就會估計失誤,走錯方向。其次,把中午捕捉到的螞蟻在傍晚時釋放出來。它們本應過高地估計太陽在天空中的視運動速度,找錯方向。可是,實驗結果表明,153隻螞蟻都沒有發生這樣的錯誤,這不得不令人吃驚!

無疑,是“時鍾”係統在起作用。這種螞蟻能夠記住一天中在不同時刻太陽在天空中所經過的弧度,使它能夠彌補太陽視運動的不均衡速度,準確地找到家。

小小的螞蟻,竟然有如此縝密複雜的“時鍾”定向係統,不僅令人歎服,而且也為人類更好地改進現代交通中的導航設備提供了可以追尋的線索。但螞蟻的“時鍾”定向係統是如何構成的,還有待進一步研究。

它們是植物還是動物

在神秘莫測的海洋底部,棲息著許許多多動物。有的動物色彩豔麗、婀娜多姿,猶如嬌嫩的花卉,它們確實也曾經被誤認為植物。

美麗的“海菊花”

陸地上的菊花,隻有秋季開放。而在浩瀚的海洋中,卻有一種四季盛開不敗的“海菊花”,它就是海葵。

海葵屬於腔腸動物,與其說是動物,倒不如說它更像嬌豔的花朵。海葵形態繁多,有上千種,一般是圓筒狀,體色豔麗。它靠強有力的底部吸盤附著於海泥沙或岩石上。在它的管腔上部有數條至上千條菊花瓣似的觸手,在海中伸展時,一張一合,如花似錦。生活在溫帶海域裏的海葵,體型較小,管腔的直徑不超過5厘米。但是,熱帶海洋裏的海葵體型很大,有的口盤直徑有1米多。

海葵很貪食,它以單細胞藻類為主要食物,還捕食小魚、蝦、蟹和其他動物。海葵的觸手上有一種刺細胞,小魚和小蝦一旦碰到觸手,刺細胞即射出一種有刺激作用的液體,使小魚蝦麻醉,繼而被觸手卷入口中,成為海葵的美餐。

有些生物學家認為。海葵的壽命長達300年,所以這“海菊花”可長開300年而不凋謝。陸上菊花則望塵莫及。

用途廣泛的海綿

海綿常年靜臥海底,不見它吃,不見它喝,更看不到它運動。它的體色也像花兒一樣多彩,有大紅、鮮綠、褐黃、乳白、紫色等。因此,人們一直相信它是植物。直到1825年科學家才確定海綿是動物。

海綿是多細胞動物中最簡單的一類,但卻有一個龐大的家族,達10000多種,占所有海洋動物的l/15。它的形狀千姿百態,有片狀、塊狀、圓球狀、扇狀、管狀、壺狀、樹枝狀,姿態萬般,惹人喜愛。小海綿的質量僅幾克,大的達4~5千克。有的海綿據說可活幾百年。

海綿的捕食方法十分奇特,是用一種濾食方式。單體海綿很像一個花瓶,瓶頸上有無數小孔,這是它的入水孔。海水從這些小孔滲入瓶腔,然後由瓶口流出。在“瓶”內壁有無數的領鞭毛細胞,當海水從瓶壁滲入時,水中的營養物質,如動植物碎屑:藻類、細菌等,便被領鞭毛細胞捕捉後吞噬。

海綿具有驚人的再生能力。有些海綿被磨成粉後再經過篩選,成了很細很細的小顆粒,卻仍然具有頑強的生命力,過不了多久,又能形成新的群體。

海綿的用途十分廣泛,如用於洗澡擦身,做油漆刷子,用作鋼盔的襯墊和其他墊子,燒成灰能治療腳病等。目前,有的國家正研究用海綿淨化海水,以達到海洋環境生態平衡的目的。

海羊齒和羽毛星

在海灣水下的礁石上,長著許多絢麗的“花朵”,隨海流輕輕漂動。其實,這些不是花兒,而是動物。由於它長得像陸地上的羊齒植物,因此人們叫它“海羊齒”。它是棘皮動物海百合家族中的一員,通常長有10個腕,腕臂柔軟而有力,可以上下左右擺動,在海中遊泳。它還會隨水流而動,遇到合適的地方,攀住岩石或海藻,暫時定居下來。

羽毛星是海百合家族的另一成員。它色彩嬌豔,姿態迷人,仿佛是用金銀線編織而成的。它的羽枝隨水流擺動,似隨風搖曳的花枝,美麗極了。羽毛星的形體像個小杯子,中央有口,周圍長有5條腕,腕中有食物溝,靠上麵纖毛的搖動把浮遊生物送入口中。

不受歡迎的海鞘

在水下管道、艦船的底部,往往有許多附生物——海鞘。它長年累月固定在一個地方,身體的外麵還有一層植物纖維似的被囊,所以,過去人們一直把它當成植物,其實它是一種尾索動物。海鞘既不能食用,又不好玩,它們附生在水下管道中使管道中水流不暢;附著於艦船底部,會影響航速。因此,它是一種不受歡迎的動物。

然而,海鞘在動物學研究中卻有特殊的價值。動物學家把地球上150萬種以上動物分為兩大類:無脊椎動物和脊椎動物。進化論認為,脊椎動物是由無脊椎動物進化而來的,但是,曾有不少動物學家不同意這種看法,兩派意見一直爭論不休。直到100多年前,科學家發現海鞘是介於脊椎動物和無脊椎動物之間的“橋梁”,這才證明:這兩大類動物在進化上確實是有密切關係的。

海洋奇葩——珊瑚

珊瑚是古今中外人士喜愛的“寶石”品種。它雖被列為寶石,但卻不是礦物,而是海洋中一種珊瑚蟲的骨骼。由於珊瑚的形態像樹枝一樣,在相當長的曆史中,不少人把它當作一種海生植物。到18世紀初,還有人誤認為珊瑚的觸手是花。直到1722年,人們始知珊瑚不是植物,而是一種動物外殼——珊瑚蟲分泌的石灰質骨骼。

珊瑚蟲是圓筒狀腔腸動物,居住在自己分泌的骨骼——珊瑚的小孔裏。珊瑚蟲自己不能移動行走,隻能依靠管口上段的觸手捕捉微生物,送到口中。口腔將食物消化掉,同時分泌出一種石灰質來營造自己的軀殼。珊瑚蟲能靠無性生殖——分裂增生方法迅速增殖。為了追求食物和陽光,珊瑚就像樹木抽枝一樣向高處、向兩旁生長,發展成為樹枝狀的群體。珊瑚五彩繽紛。姿態萬千,有的像玲瓏剔透的蜂巢,有的宛如玉樹瓊枝。有的酷似火樹榴花,有的活像平滑的大蘑菇。

珊瑚以其天然的豐姿,可作為裝飾陳列之用,也可雕琢成飾品。珊瑚還是一味中藥,具有鎮靜作用,主治驚、癰。

恐龍之謎

1.恐龍的生存條件

達爾文說過,要想弄清楚物種絕滅的原因,首先應知道它們過去是如何發揮自己的優勢而生活的。

恐龍是怎樣生活的呢?這些當時地球上的主宰者,它們究竟是變溫動物還是恒溫動物?它們是一些呆頭呆腦的傻瓜,還是行動敏捷、精力旺盛的大地驕子?盡管時過境遷,但科學家艱辛地研究,妙筆生花,又為我們描繪出了恐龍昔日適應環境的生活本領和養家度日的艱難曆程。

長期以來,人們總認為,恐龍既然屬於爬行動物,自然是變溫(冷血)動物。然而,近些年來,美國哈佛大學的巴克等人,經過係統而深入的研究後認為,恐龍不是低能的變溫動物,而是恒溫動物。盡管恐龍的體溫比現代哺乳動物的體溫低一些,調節體溫的機製要差一些,但大量的事實卻有力地支持了這一新見解。特別是對恐龍骨骼組織的研究結果,從根本上動搖了人們關於恐龍的概念。

巴克在骨組織的研究中發現,恐龍的骨骼中,有較豐富的血管和較多的哈弗斯氏管,而血管密度比某些哺乳動物還要高,也沒有發現過生長環,證明恐龍沒有冬眠過。因此,巴克認為恐龍不是低能的變溫動物,而是有很高的體溫和獲得了恒溫裝備的“內熱”動物或者恒溫動物。

恐龍有智力可言嗎?現在許多新的發現證明,恐龍並非以往描述的那種頭腦簡單,四肢發達的愚笨之物。相反,恐龍中的許多種類是行動敏捷、精力旺盛的大地上的驕子。

從恐龍化石的研究中知道,恐龍龐大的軀體與較小的腦子相比,確實小得無法可比。但是從動物進化的解剖學上去分析,任何一種大的脊椎動物與其有關的小的脊椎動物比較起來,都有一相對較小的腦子。這是因為,脊椎動物軀體大小的增長快於腦子大小的增長。許多生物學的材料證明:腦子增長的速度大約隻等於身體增長速度的2/3。由此看來,大的動物與較小的動物比較起來,隻需要相對來說是較小的腦子,就可以與小動物一樣,承擔同樣的任務。這樣,包括恐龍在內的爬行動物有相對較小的腦子就不足為奇了。

那麼,恐龍的智力又是如何確定的呢?它是應用數學的方法測量恐龍的“腦量商”(簡稱E.Q.)而求出的。“腦量商”是指現生的爬行動物的平均腦量,按照一定的計算方式算出來的每一種恐龍腦量相比較而得出的比率。因此,“腦量商”是測量所有恐龍腦量大小的一把尺子。

有了E.Q.這把進行定量研究的尺子,我們完全可以按照各類恐龍E.Q.的平均值的增長來排列、區分主要類群的智力。研究發現,恐龍E.Q.的平均值大小與其食性、行動的敏捷程度息息相關。比如雷龍和它的同類是恐龍中有名的龐然大物,但它們的E.Q.是比較低的,隻有0.2—0.35,因而行動遲緩,靈活性差;逃避敵害的唯一辦法是依賴巨大的軀體,或者躲進池沼或湖泊中,免遭皮肉之苦。

恐龍和哺乳動物一樣,吃肉的總比吃植物的有更高的腦量商。比如,以凶猛著稱的霸王龍和它的同類的E.Q.已達到l—2。更有甚者,窄趾龍和恐趾龍的E.Q.已經超過5。以恐趾龍為例,這種貌不驚人的小個子,站起來隻有1米多高,從頭到尾也不過3.5米,但它的前後肢上都裝備有3個大的利爪,碰到獵物時,它隻需借助利爪猛撲過去。動作之迅猛遠遠超過了霸王龍。這一點不僅表現在體質形態上,從E.Q.大於霸王龍三四倍上也體現出來了。

可見,E.Q.不僅是恐龍智力的尺度,也是它們生活習性的具體反映。從E.Q.的差異上也使我們相信:恐龍並不是天生的笨蛋,能在地球上度過1億多年的生涯,最有說服力。

馬門溪龍是典型的草食性恐龍。它和其它恐龍一樣,龐大的體驅配以細小的嘴巴簡直不能成比例,因此,有人估計:像馬門溪龍,每天需要進食300公斤方能維持生命,而狹小的口腔和稀疏的牙齒,無法適應這許多食料的加工,即使24小時都在那裏咬嚼吞咽,恐怕也完成不了填滿肚皮的任務,何況恐龍還要行動、睡眠和休息,該如何解釋呢?

其實,這樣簡單的推論,不能說明問題。因為動物進食的目的是為了能量消耗的補充。同時,爬行動物的新陳代謝,遠不及哺乳動物那樣旺盛,食物的需要量也必然低於哺乳動物。況且,能量的補給與食物的營養價值密切相關,營養價值高的食物,少量進食也就夠用了。馬門溪龍生活的沼澤地帶,除了豐盛的水草外,還有大量營養價值頗高、富含蛋白質和脂肪的各種藻類。生活在這樣得天獨厚的環境中,何愁填不飽肚皮呢?

一般而言,食肉性恐龍都比較凶猛,且具有尖牙利爪,成為它們捕獲獵物的有力工具。被捕獵的對象,大都是草食性恐龍,或那些缺乏抵抗能力的小型食肉性恐龍。在眾多的食肉性恐龍中,霸王龍具有一定的代表性。霸王龍,顧名思義,它是恐龍家族中名副其實的“暴君”。

一頭最大的霸王龍,起碼相當於3隻大象。霸王龍的最大特點是頭大、嘴大、牙齒大。由於它的下頜關節遠遠靠在頭的後部,當嘴張開時,像籃球那樣大的物體,可以毫不費勁一口咬下。特別是那具有細密而鋒利的鋸齒狀的牙齒,使許多小型恐龍望而生畏,隻要碰上霸王龍,凶多吉少。因為霸王龍強壯的後肢,能健步速行,短小的前肢,靈活如手,即使被捕對象想溜之大吉,也逃不出它的魔掌。

在此,我們不妨看看中國四川發現的永川龍,它們捕獵食物的戰鬥場麵。永川龍沒有霸王龍雄偉高大,全長約8米,站立時也僅有4米左右,屬於“小個子”。但它捕食動作靈活,捕獲效率高。永川龍經常出沒於叢林之中,虎視眈眈地盯著它的獵物——那些以植物為生的馬門溪龍、峨眉龍,以及長著劍板的沱江龍。湖邊、沼澤地帶生活的馬門溪龍慢悠悠地伸著那起重機似的脖子在東張西望,生怕碰上永川龍。身披劍甲的沱江龍,在高地上覓食,靠著它背上兩側劍甲的保護,一時忘記了敵人。刹那間,一隻凶猛似虎的永川龍撲了過來,用前爪將沱江龍按住,張開血盆似的大口,一副鋒利的牙齒頃刻就將沱江龍撕個粉碎,飽餐一頓……

不過,食肉恐龍有時捕食也並不那麼容易,往往要費一番周折,遇到一些難於製服的對手,說不定還弄得頭破血流,掃興而歸。例如角龍就敢和霸王龍相對抗,以爭高低。因為這種角龍有時三五成群,結夥棲息。一旦發現霸王龍圖謀不軌,進入它們的勢力範圍,便會群起而攻之。成群的角龍,以它堅硬的頭角向霸王龍衝撞猛刺,再用它尖如鸚鵡嘴的吻端咬住霸王龍的皮肉。霸王龍孤軍作戰,四麵受敵,難以招架,隻好奪路而逃。

2.恐龍是如何滅絕的?

在遠古的中生代,地球上到處是爬行動物。其中在動物史上影響最大,留給後人話題最多者大概要算恐龍了。但由於年代過於久遠,至今它的死,還是一個謎。

傳統的觀點認為,恐龍是最早稱霸世界的遠古爬行動物,有關專家根據考古發現的恐龍化石為推斷,它最早出現於2億年前的三疊紀中期,是一個擁有數百個屬種的龐大家族,它們在地球上活躍了1億多年,到了6500多萬年前的白堊紀末期,由於自然界的劇變導致了它在地球上滅絕。那麼這是怎樣的一種劇變呢?它是以何種方式令恐龍滅絕的呢?

科學家們提出的解釋方案不下10種,目前比較有影響的主要有以下3種:

美國的貝克認為,6500萬年前,宇宙間有一顆直徑約10公裏,重量為12萬7千億噸的小行星落到地球上,發生了百倍於最大氫彈爆炸的大爆炸力,百倍於小行星體積的塵埃拋上了天空,密集的塵雲遮住了天空長達3個月之久,白天變成黑夜,大量動植物死亡,食物的中斷引起了龐然大物恐龍的大規模絕滅。

美國的弗格遜博士提出了恐龍絕滅的新理論。他與同伴用500隻鱷魚卵進行實驗發現,鱷魚的性別是受精卵受溫度影響而決定的。

在26℃~30℃的溫度下孵化出來的小鱷魚都是雌性的,而在34℃~36℃的溫度下孵化出來的小鱷魚則都是雄性的。據此,他認為與鱷魚有親緣關係的恐龍的滅絕也是由於雌雄比例失調而絕種的。

也有科學家認為,恐龍是一種恒溫動物,由於地球在白堊紀末期發生了全球性的溫度下降,沒有毛羽的恐龍無法適應急劇變冷的氣溫,故大批死亡而絕滅。

盡管恐龍早已不再是主宰地球的動物,以上3種用來解釋其滅絕原因的理論在科學界也隻能各為一家之言,而最令以上所有解釋無法自圓其說的事實是,近年來,在世界各地不很開化的地方,經常有人發現頗似恐龍的活動。

在中國東北的長白山天池,西藏北部的湖泊,湖北神農架密林都有人發現過頗似那種被傳統的觀點認為早已滅絕了的動物,由於它們性情怪異,行蹤詭秘,人們無法接近,無法對它們進行深入研究。為了考察清楚被人們稱為怪物的原始活化石,有許多科學家獻出了自己寶貴的生命。

在非洲剛果的泰萊湖有一種龐然大物出沒其中,長得跟恐龍的一個屬種——雷龍的化石形象極其相似。法國的一支探險隊得知這一消息,於1978年深入原始密林,至今未歸,下落不明。1981年一支美國探險隊的一次大膽嚐試也失敗了。

為了證實這種動物確實是活恐龍,並對其進行深入研究,剛果政府於1983年撥出一大筆款項,組織了一批本國專家,攜帶先進儀器來到泰萊湖地區。

泰萊湖離剛果首都布拉柴維爾600多公裏,地處赤道森林地帶,這裏終年下雨,草木繁盛,湖的四周上百公裏都是泥濘沼澤,連羊腸小道也沒有。

他們在當地居民的幫助下,考察尋覓了很長時間才偶爾在湖上看到那種龐然大物身體的小部分,隻見它無毛而油亮的皮膚在水麵上閃閃發光,小小的腦袋,細長的脖子,至於別的就一無所知了。

真是恐龍之死未研究明白,又出現了恐龍是否尚存的新問題。遙遠而神秘的恐龍為什麼給人類留下了這麼多費解的謎?

3.恐龍還能複活嗎?

現代科學技術的發展,常常引發人們產生一些奇思妙想,無論是“恐龍公園”,還是豐富多彩的恐龍展覽,留在人們腦海中的畢竟是往日的遺骨,人工藝術的再現。能否通過遺傳物質DNA分子來複製恐龍,讓它們重返自然界?有可能嗎?

“這是有可能的。因為有人已從一種恐龍的牙齒裏獲得了遺傳基因,”這是目前正在美國紐約自然曆史博物館從事研究恐龍複活工作的克拉博士回答記者提問時說的。他還充滿信心地說:“我們已進行了很長時間的研究,第一步很成功。”其實,在美國和澳大利亞有相當一部分科學家正在狂熱地進行著這方麵的大膽實驗。他們用無性繁殖的方法,想方設法讓一隻死了好久的蜥蜴(被稱為恐龍的“活化石”)重新複活。如果確實能“死而複生”,那麼,用同樣的方式,恐龍也就可以複活,“東山再起”了。

澳大利亞悉尼大學的科學家維德爾教授認為,至少從理論上來說,采用現代科學手段,可以無性繁殖出恐龍或其它已絕跡的動物。他滿有把握地說,澳洲塔馬尼亞虎,就有可能通過重組DNA片段的遺傳基因藍圖來“複製”。其實,這種設想,早在80年代中期美國加州大學的古生物學家喬治·波納爾博士就已經提出,他認為可以通過修補DNA分子使史前動物再生。要製造恐龍,必須把恐龍的DNA移植到雌鱷的受精卵細胞。這種含有恐龍DNA的卵細胞在鱷體內發育,卵細胞的周圍還會長出堅硬的卵殼。鱷產下這種卵,通過孵化,新生的“人工恐龍”就會降臨大地。

要使絕滅恐龍複活,最大的難題是沒有任何恐龍的DNA,或者無人知道恐龍DNA是什麼樣。不過,波納爾認為,在古地岩石中找到處於休眠狀態的真正的恐龍DNA是有可能的。例如,在琥珀化石中被保存的吸有恐龍血的蒼蠅、蚊子等昆蟲,它們的身體內就會有恐龍的血細胞。這正是製造恐龍所需要的遺傳物質——DNA。

不過,即使找到了恐龍的DNA片段,要原樣重建其複雜的雙螺旋體結構,按目前的技術水平幾乎是不可能的。因為那樣做的結果會導致卵細胞發育成鱷。要防止這一點,就必須在鱷卵受精的一瞬間用恐龍的DNA去替換掉鱷的DNA。這種超精細技術能辦得到嗎?科學家們已經在老鼠身上做了類似的試驗,初見端倪。

那麼,DNA分子究竟能存活多少年,即使是保存在金字塔的木乃伊內,過了千百萬年後的可能性有多大?據有的科學家宣稱,已在距今1700萬年前的化石葉子中找到了DNA。這顯然是個令人振奮的消息。

有趣的是,美國好萊塢的著名導演史蒂芬·斯皮伯格,順應人們的心願,在1993年適逢國際恐龍年之際,獨出心裁地導演了一部名為《侏羅紀公園》的新影片,引起了人們的關注。影片展示的是,在一個專門研究恐龍生存的實驗室裏,約翰博士發現了一隻吸飽了恐龍血、藏在樹脂化石中存活至今的古代蚊子,隨即以這些血中的遺傳物質DNA來複製恐龍,沒想到,時過不久,恐龍不僅複活,而且生長迅速,蔓延各地,造成不可收拾的災難性局麵,至使科學家又不得不研究對付恐龍的辦法……

4.地球上還有殘留恐龍嗎

關於恐龍,學術界占統治地位的觀點是,它於距今約6500萬年前,由於未明的原因而從地球上全部消失了。然而,最近一種新的觀點對傳統說法提出了挑戰,即:有個別種恐龍僥幸地逃脫了那場滅種災難而幸存到今天。

今天,西方許多科學家深信今天的地球上存活著恐龍的後裔,或由恐龍演化而來的變種。他們目前正想方設法地尋找活恐龍。美國的學者瓦爾特·奧芬堡就是其中的代表。

瓦爾特·奧芬堡在法國《科學與生活》雜誌總第778號上發表了題為《活著的恐龍》的報道,詳細地介紹了他對生活在印度洋小巽他群島中“科莫多島”的“科莫多龍”的考察。“科莫多龍”是一種現存數量極少、外形似巨蜥的食肉性爬行動物。成年的科莫多龍體長約3米左右,體重約60公斤,其嗅覺極好,在1~2公裏以外,就能根據氣味而找到動物的屍體。它的食量也驚人,一個52公斤的科莫多龍,17分鍾就能吞下26公斤肉。科莫多龍長有50顆牙齒,前麵的牙齒呈圓錐狀,短而直;兩邊和後邊的牙齒隻有幾毫米厚,相互擠在一起,側麵帶鋒利的凹槽。其頭骨類似蛇,柔軟而易變形,從而能將大塊的肉吞咽下去。瓦爾特·奧芬堡在考察中還發現,科莫多龍的壽命一般都超過50年。每隻成年的科莫多龍都有一塊大約5平方公裏的“勢力範圍”。他認為,科莫多龍很可能是遠古恐龍幸存下來的變種。

另外,在非洲剛果東北部偏遠的利科勒地區(桑加河與烏班吉河之間),也一直流傳著一種奇異動物的傳說,這種奇異動物體重十幾噸,體長約12~13米,有一個長而靈活的蛇頸脖子和一條長而粗的尾巴,留下的腳印像河馬,但每隻腳上都長有三個短爪,有的照片還顯示了它們生活的印記。還有一份報告說,由於怪獸經常從貝依納河進入特雷湖,打翻木舟,人們便在入口處打木樁阻攔,恰巧一隻怪獸出現,人們便群起而攻之,將其打死,有些人還吃了它的肉,可這些人不久便不知何故全部死去。

1980年2月,美國芝加哥大學生物學家羅伊·麥克爾深入剛果河流域考察,他在非洲同自稱見過這一怪物的幾十個人交談過。他把世界上各大洲動物的照片拿給當地人看,在這些照片中他故意將雷龍的照片混在裏麵,村民們很快就認出了當地存在的動物,其中也包括人們認為早已絕跡的雷龍。因此,麥克爾認為剛果流傳的怪獸是真實存在的動物,而不是神話,它很可能就是雷龍的後裔。因為在特雷湖區,是大片未開墾的熱帶雨林與幾乎無人勘探過的沼澤地帶,那裏的自然氣候,據說幾百萬年至上千萬年以來沒有什麼變化,其地理環境和生態環境,同6500萬年前的“恐龍時代”極為相似,白堊紀末曾活躍一時的巨大食植恐龍——雷龍逐漸演化而成為今天這樣一種較小的變體。

以上的種種發現和假說,盡管尚未有最後定論,但實際上確實是對迄今為止的生物進化史和動物分類學的一場嚴峻挑戰。現在擺在人們麵前的不僅僅是恐龍滅絕之謎,還有地球上是否殘存“活恐龍”之謎。這些都是有待人們繼續努力深入探索和研究的具有極重大價值的課題。

5.恐龍蛋化石之謎

上海自然博物館和北京自然博物館的古生物大廳裏,陳列著高大的恐龍化石和一窩窩的恐龍蛋化石。這些化石為我們解開恐龍蛋之謎提供了線索。

那麼恐龍是怎樣生蛋的呢?為了找到這個問題的答案,許多科學家進行了幾十年的研究,初步認為:在恐龍的生殖季節,它們進行交配活動後,雌恐龍就自行選擇地勢較高、土地幹燥而且太陽能照到的地方去產卵。恐龍在生蛋之前,先用前肢掘出一個圓坑,然後圍著這個圓坑一圈圈地下蛋,每生完一圈蛋,就用土蓋好,最多可達4圈。

現在發現的恐龍蛋化石,經過7000多萬年已變成石頭,不再是原來的蛋了。但仍可從中看到恐龍蛋的結構。如果用切片機把恐龍蛋切開,可以清楚地看到裏麵絕大多數為方解石充填,恐龍蛋已完全石化了。通過對恐龍蛋的研究,可以把不同類型的恐龍蛋進行分類,也可以通過恐龍蛋確定地質時代,從而弄清地層的時代,進一步幫助尋找地下的寶藏。此外,還可以進一步探討恐龍的生殖和生長。恐龍身體龐大,可生下的蛋卻相當小。這主要是因為如果恐龍把蛋下得很大,蛋內流體產生的壓力就很容易把蛋殼擠碎;如果蛋殼太厚,又不利於恐龍的幼仔像小鳥那樣輕而易舉地破殼而出。可以說,大多數的恐龍生相當小的蛋,是有利蛋的保存和恐龍的種族繁衍的。恐龍的成長速度是很快的。有人發現1米長的恐龍幼體,如果用現在爬行動物的生長速度來計算,要經200年才能長大。而實際上,根據恐龍骨骼的年輪顯示,有的恐龍死亡時是120歲。這就證明恐龍幼年時生長的速度很快。最近,我國的一位研究恐龍蛋的科學家研究了鳥的蛋殼,發現了恐龍蛋與鳥蛋的殼都比較厚,具有乳突層和層狀棱柱層,且均由片狀的方解石微晶組成。從而說明恐龍生殖係統的功能的分化,在繁殖期間的鈣質代謝過程,可能很接近鳥類。同時再次證明恐龍是熱血動物。

揭開恐龍蛋之謎,對於人們更深入地了解古生物的發展,揭示這一自然現象的內在規律,將有很大幫助。

會用工具的動物

以前,我們一直把是否會製造工具作為區分人類和動物的一條重要標誌。但是,近些年來,動物學家們發現,一些動物也能使用工具以達到一定的目的。看來,教科書上的這一觀點恐怕要更改一下了。

1.黑猩猩的成套工具

黑猩猩是非常聰明的動物,很善於利用工具。坦桑尼亞的黑猩猩愛吃白蟻,但白蟻躲在洞穴裏,黑猩猩的爪子夠不著。於是黑猩猩找來一根小棍,插進蟻穴中去釣白蟻,小棍從洞穴中抽出來的時候,棍上已沾了一些白蟻。

日本東京鄉摩動物園有許多黑猩猩,它們發現蟻塚的底部放著糖汁,就想弄來吃,但爪伸不進去。於是找一段樹枝,用它蘸取糖汁舔食。當它們發現光滑的樹枝蘸到的糖汁比較少時,還會把樹枝的一端用牙咬碎,這樣蘸的糖汁就多了。

在荷蘭的阿恩海姆動物園裏,黑猩猩的創造性令人注目。多數黑猩猩用前掌舀水喝,但有一隻黑猩猩與眾不同,它找來一隻遊客丟棄的舊塑料帽,便用它當杯子喝起水來。黑猩猩愛吃樹上的新鮮樹葉,為防止黑猩猩扯光樹枝,動物園在樹木四周圍上鐵絲網。黑猩猩們為吃上樹葉,想了不少辦法。它們有的用大圓木當梯子,有的用長棍抽打樹枝,有的用石塊砸。最後大家齊心協力搬來一個樹樁,然後讓其中一隻爬到樹上摘葉子。非洲岡比亞的黑猩猩更是了不起。英國兩名科學家在那裏考察時發現,一隻叫凱蒂的黑猩猩取蜂蜜時用了四種不同的工具。第一種工具是一根帶有尖端的長樹枝,凱蒂用它打穿蜂巢外部堅固的蠟層。接著,它改用一根較為細短但更尖銳的棍子,把洞挖得深一些。凱蒂使用的第三件工具是一根直徑為l厘米的樹枝,它將樹枝弄成約30厘米長,然後用樹枝將封閉的蜂巢捅開。最後,這隻猩猩用一根細細的藤條捅進巢內,將粘稠的蜂蜜挑出來,放在嘴裏美滋滋地吮吸。

2.猴子學會製造工具

美國亞特蘭大靈長類研究中心馴養了一隻名叫“肯西”的猴子,花了10年時間教它學習“手勢語言”,效果還不錯。這之後,兩名專家決心教會肯西製造石頭工具,結果功夫不負有心人,他們獲得了成功。

猴子是相當聰明的,本來就會使用一些極簡單的工具,如用樹棍撬白蟻穴,用石頭砸胡桃殼等。但這次是讓肯西學會製造工具,無疑這是極為艱難的。不過,一開始就相當順利,肯西用一天時間就學會了用尖銳的卵石片割斷捆著香蕉盒的繩子。第二步是要肯西學會製作這種尖銳的石片。實驗室的地上鋪的是水泥,很硬,肯西很快就想到了把石頭使勁扔到水泥地上,將石塊打碎,並挑選其中最尖的碎片作為割繩子的工具。後來,兩名專家把實驗移到室外,在野外訓練肯西。那兒是一片泥土地,很鬆軟。但肯西發揮了“推理”的天才,它用兩塊石頭互相敲擊,直至打下一塊鋒利的石片。

3.會使用工具的鳥類

非洲的白兀鷹經常使用工具。它愛吃鴕鳥蛋,鴕鳥蛋的殼既厚又硬,白兀鷹的尖嘴利爪也無能為力。於是,它發明了“高空砸蛋法”:用雙爪抓住一塊重300克左右的石頭,飛到80~100米的高空鬆開雙爪,讓石頭砸到鴕鳥蛋上,將蛋打破。白兀鷹選擇的高度也是有講究的,如果飛得太低,蛋打不破;如果飛得太高,將蛋打得一塌糊塗,就吃不到什麼了;而從80~100米高度落下的石頭恰到好處,將鴕鳥蛋砸開一條裂縫,裏邊的東西一點也沒糟蹋。

西班牙的碎骨鷹巧妙利用重力,與白兀鷹的做法有異曲同工之妙。碎骨鷹愛吃動物骨頭,但有的骨頭很大,它咬不開。怎麼辦?碎骨鷹自有高招。它選擇一塊較平整之處,找來許多石塊,一塊接一塊擺好;然後用爪子抓起骨頭,飛到100多米的高空,瞄準地上的石頭,鬆開爪子讓骨頭墜落下來。大骨頭砸到石頭上,被砸碎了,碎骨鷹就容易吃下去了。

在赤道附近加拉帕戈斯島的樹林裏,有一種聰明的小鳥啄木鶯。當它發現樹洞裏有蟲子,但嘴巴夠不著的時候,就會用喙折下一段幹樹枝,用樹枝把蟲子撥弄出來。如果嫌樹枝太長,就用嘴折去一些,直到滿意為止。如果覺得這樹枝用得順手,啄木鶯還把它寄放在樹洞裏,以備以後再用。

南太平洋新喀裏多尼亞島上的烏鴉,其聰明程度更令人吃驚。新西蘭的亨特博士到此考察,他發現烏鴉竟用起了成套工具。雖然這套工具隻有兩件,但製作精細,兩件用的材料也不一樣。其中一件工具是用從樹上弄下來的細枝做成的,有一個主枝,頭上分出一個小支叉,葉子全部弄掉,其形狀有點像人用的一根榛木拐杖;另一件工具是用較為堅韌的、帶倒刺的露兜樹葉做成的,在葉的倒鉤處順兩邊被一點一點“削”成一個約有20厘米長的錐形,很像醫療上用的探針。樹幹的孔穴內和樹根的裂縫中是昆蟲的藏身之處。亨特博士見烏鴉使用這兩件工具在樹上、樹下忙得不亦樂乎。

動物的防衛本領

避敵是動物的一種本能。根據動物學家的考察研究,動物對外在環境危險時所產生的生理反應,與人類有許多共同之處,而且動物也有愛恨交織的情緒和喜、怒、哀、樂的表情。不同種類的動物,有著不同的避敵方法。

1.信號求助

大自然裏,許多鳥獸是優秀的警報員。長期從事航海工作的人們,常常發現海鷗群停息在島嶼上,或者翱翔在海麵,隻要其中一隻海鷗受傷或被捕,它便會發出痛苦的哀鳴,告知它的夥伴們要提高警惕,快速逃離危險區域。與家龜(一種最大的陸生龜)、鱷類、犀牛等大型動物共生的小鳥,十分靈敏,它們一麵從這些大型動物身上啄取寄生蟲吃,另一麵則充當這些大型動物的警報員,一聞有異,立即不斷地鳴叫,警告它們:“敵害臨近,趕快逃跑!”

動物世界裏最優秀的警報員可能要數土拔鼠了。土拔鼠又名旱獺,是鬆鼠的近親,身體肥胖,外貌既似鼠又像兔,是一類挖洞的穴居小獸。它們的警惕性特別高,每次成群出穴覓食活動時,總派一隻土拔鼠擔任“哨兵”。這隻“哨兵”十分負責,常常用後腳跟站立在地麵或高處,以便探察四周的動靜。一旦發現猛禽、凶獸來襲的危急情況時,它就立即發出高頻率的尖叫聲,其他的土拔鼠聽到這一“緊急警報”,便急忙紛紛鑽入洞穴,逃避凶險。當敵害遠離時,這隻放哨的土拔鼠又會發出洪亮的叫聲,以示“解除警報”,恢複正常。這時,躲避在洞穴中的土拔鼠又紛紛出來,照常覓食活動。

2.虛張聲勢

當動物無法逃避而必須麵對敵人時,它們往往會虛張聲勢地告訴對方:“我們是不好惹的。”生活在澳大利亞的圍兜蜥(一種爬行動物),頸部有一圈皮膚褶襞。就像雨傘有傘骨一樣,褶襞上也有骨頭支持著。平時褶襞貼在頸子上。當遇到敵害時,圍兜蜥就把褶襞撐起來虛張聲勢,嚇得來犯者往往不敢下手。這一辦法可以對付比自身大得多的敵人。我國的眼鏡蛇是一種著名的有毒蛇,頸部背間有醒目的眼狀斑紋,遇到人時,頭部抬起,頸部膨大,並發出“呼呼”聲,使人不敢輕易擾亂它。生活在河流、湖沼裏的鱷類,一旦遭遇敵害時,立即張開血盆大口,露出利牙,高聲吼叫,往往使敵害退避三舍。美洲的鱷龜,是世界上最大的淡水龜,它們雖然沒有鱷類那樣的利牙,但是在遇到危險時會裂開兩頜而擴張聲門,使白色的聲門與暗色的口腔形成強烈的對比,往往使敵害望而生畏。

南美洲的吼猴,有一個寬闊的下頜,圍住一個膨大的喉頭,喉頭裏的舌骨形成一個“共振箱”。當一隻吼猴在吼叫時,其聲帶振動發出的聲音,通過“共振箱”變得十分洪亮,在近5千米的範圍內都可聽到。實際上,吼猴的吼叫並不是無知的喧鬧,而是向其他猴群發出的一種虛張聲勢的“示威”,宣布“這裏是我們的領土,不要進來!”即使碰上蟒蛇那樣的敵害,隻要吼猴群合力吼叫,也可使敵人心驚膽怯。

根據動物學家的野外觀察,幾乎沒有一種動物對獵物會輕舉妄動,即使單隻動物,在捕食時它也會小心翼翼,以防不測。因此,不管掠食動物多大、多凶,它們在捕食時也都時時在防衛著自己,更何況許多被獵動物會施展虛張聲勢的絕招,可以轉危為安,免於一死。

3.裝死

在奇妙而複雜的動物世界裏,由於一些掠食動物隻吃活物,不食死屍,所以被掠動物裝死也成了一種求生的避敵術。

負鼠和野鴨用裝死來迷惑敵人,是動物世界裏的兩個著名例子。除此以外,在低等動物中也有不少會以“裝死”來求生的。