进化趣闻——我们是怎么变成这幅模样的(一)

很久很久以前(趋向于无穷但是有限),一个密度极大且温度极高的太初状态发生了一次大爆炸。这是一次空间的、时间的、物质的三位一体大爆炸,其威力已经超出了人类数字、物理所能描述的极限。这次爆炸产生了一个新的概念——宇宙。爆炸后,宇宙中形成了各种物质,包括普通物质、暗物质、暗能量,其中的普通物质就是形形色色的星球。而后又过了很多年,在距今46亿年前,地球形成了。

地球形成之初,与绝大多数行星一样,没有生命,悄无声息。这种状态持续了大概6亿年,生命形式开始形成。目前已知的最古老的生命形式是在南非发现的、距今35亿年前的球状、杆状细菌化石,它属于非细胞生物,是生物的一种。举个例子,现在让人们闻之生畏的HIV病毒、狂犬病毒都属于这种生物。

此后,又经历了漫长的时光,在距今7亿年前,动物开始产生,最早的动物演化自一个鞭毛真核生物。然后过了1亿6000万年,到了寒武纪,生命开始了一次大爆发。绝大多数无脊椎动物在这2000多万年时间内出现了,譬如大名鼎鼎的三叶虫。这些生物是动物的原始形式,但其种类占动物总种类的95%,在生态系统中占据了重要的位置。如果将所有的动物按照进化顺序摆成一个金字塔,大多数的无脊椎动物都集中在金字塔的底部。如果金字塔顶端的生物(例如人类)瞬间消失,则金字塔依然会存在;如果无脊椎动物全部消失,这个金字塔会瞬间崩塌(吃货们可以想象一下没有鱿鱼和皮皮虾的世界)。

动物形成后,又演化成了真后生动物亚界和侧生动物亚界。前者分出两类,两侧对称动物和辐射对称动物。你现在所能看到的绝大多数动物都是两侧对称动物,当然,也包括人类。最早的两侧对称动物大概在5.4亿年前形成,此时距人类的诞生还很远,但是距地球形成已经过去了41亿年,占整个地球历史的90%。

在两侧对称动物下,有一个重要的门类,就是脊索动物门。这个门下,有一个亚门叫脊椎动物门。顾名思义,这类动物有脊椎,并且脊椎被包在骨头里面。大家所熟知的鱼纲、两栖纲、爬行纲、鸟纲、哺乳纲都在这个亚门里。而这些纲中,又以哺乳纲进化的最为成功。哺乳动物身体结构复杂,有区别于其他类群的大脑结构、恒温系统和循环系统。最早的哺乳动物出现在2.05亿年前的三叠纪,是由爬行纲下的一支动物进化而成。在哺乳动物产生的同时,爬行纲下的另一支动物选择了不同的进化方向并迅速崛起,演化出庞大的族群,并在之后的一亿多年中成为了地球的霸主,这就是大家熟悉的《侏罗纪世界》的主角——恐龙。

生活在恐龙时代的哺乳动物,大都很小,直到中生代结束也没有一种的体型超过现在的兔子。并不是它们不想变得大一些,而是它们没有时间变大了。恐龙的崛起实在是太突然了,使得哺乳动物在起跑线上就被赶到了食物链底端,天天得提防来自天上、地下、水中的各种恐龙和其他掠食者的捕食,活得提心吊胆。而此时个体小的优势就体现了出来,同时它们中的大部分又是穴居动物且繁殖能力较强,所以尽管处在食物链的底端,仍然存活了一亿多年。不过按照这种情况,哺乳动物要想取代恐龙成为地球的主宰,基本上是天方夜谭。从进化的角度看,这次似乎是低等的爬行动物占了上风。既然地球自身的环境无法完成优胜劣汰,那就只好借助地球之外的因素了。一亿多年之后,来自宇宙的惩罚让恐龙为点错技能付出了惨痛的代价。

距今6500万年前,一颗直径为10km的小行星(有争议)撞向了地球,落点位于今天墨西哥的尤卡坦半岛附近。撞击时发生了大爆炸,相当于一次里氏十级的地震,直接杀死了落点附近的生物,并在接下去相当长的时间里,使地球的气候发生了重大的变化。漫天的烟尘遮住了日光,地球温度骤降,山洪暴发,海啸频起,剧烈的气候变化致使许多动植物死亡。此时的恐龙已经在地球上生活了亿万年。在此期间,由于食物充足,气候适宜,许多种类已经演变的相当庞大。然而,当环境骤变时,他们的庞大身躯已经来不及改变了。这样,除了进化为鸟类的那一支体型较小的恐龙,其他的恐龙都灭绝了。与他们一同灭绝的,还有很多其他的巨大的动植物。而哺乳动物由于个体小、分布广且适应能力强,反而生存了下来。

幸存的哺乳动物在之后的岁月里,开始走向了不同的进化方向,并迅速枝繁叶茂。他们中有的选择吃肉,有的选择吃草,还有的是先吃肉后吃草。像大熊猫,他们的祖先就是食肉动物,因此长出了发达的犬齿。之后由于气候变化和环境改变,他们又开始吃竹子,并且一发不可收拾,变成了现在的素食主义者。现存的后代渐渐失去了肉食动物的暴戾特征,主要以卖萌为生。

虽说大熊猫在进化过程中由吃荤改吃素已经比较奇葩,但是跟猪比起来,还是有差距的。这里不是骂熊猫,这个“猪”是真的猪。猪类的进化方向很另类,他们是从食物链顶端进化到了食物链低端,也就是由吃别的动物进化成被别的动物吃,算是“祖上阔过而子孙不肖”的典型代表。在恐龙灭绝后,现在猪类的近亲巨猪科中,先后出现了巨猪、恐猪、完齿猪等种类,别看现在的猪萌萌哒、胖胖哒,他们的这群近亲可是不折不扣的顶级掠食者。这些猪中的部分种类体型和现在的野牛差不多,小一点的也远比现在的家猪、野猪要大,而且肉和草都吃,并进化出了极为恐怖的牙口。

进化趣闻——我们是怎么变成这幅模样的(一)

恐猪化石

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完齿猪

看了这两个图片,你能想象这是萌萌的猪的祖先吗?不过有一点是没有变化的,那就是这些古老的猪也是嗜吃如命,正所谓“江山易改,本性难移”。

还有的哺乳动物开始迅速变大,像鲸类的祖先巴基鲸,在5000万年前,只有现在的扬子鳄那么大,而到了下一代游走鲸,就相当于海狮的个体了。到了始新世晚期,龙王鲸的个头达到了18米,并开始呈现出现代鲸鱼的样子。

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游走鲸

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龙王鲸

还有的哺乳动物则选择继续保持较小的个体和灵活的身手。像啮齿目的祖先东方晓鼠,出现在距今5000万年前,是现在俗称的“兔子、老鼠”的这一大类动物的老祖宗。它们有一对大门牙、退化的颊齿,从外形上看这一类动物从祖先开始就选择了“萌”的道路,并义无反顾的“萌”了几千万年。

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更猴想象图

还有一类个体较小的动物叫更猴,它们也选择了小巧类路线。从外观上看,称它为“猴”是有点说不过去的,它的体型和外部形态更像现在的松鼠。它仍保有爪,眼睛在头部的两侧,主要生活在树上,以生果及树叶为食物。这支动物很重要,因为根据研究发现,它直接指向后来的灵长目(有争议)。

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