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鯨魚很大, 非常大, 極其大, 大到驚人。
長鬚鯨的體重可以達到 63 噸。 弓頭鯨體重能到 91 噸。
不過既然鯨魚的體型讓我們大開眼界, 人們就很想知道它們為什麼能長得這麼大。
週二發行的《英國皇家學會學報B》(Proceedings of the Royal Society B)上刊登了一篇論文, 一個科研團隊研究了須鯨類如此巨大的原因——這種濾食性的龐然大物主要包括藍鯨、弓頭鯨和長鬚鯨。 他們發現, 這些海洋哺乳動物並不是一開始就這麼大的, 而是在最近的 450 萬年內才開始演化。 那麼原因是什麼呢?氣候變化可能是讓這些大型動物開始大吃大喝的原因。
鯨魚的演化史很有意思。 大約 5000 萬年前它們還是陸生的、有蹄的哺乳動物。 幾百萬年後, 它們就演化出了鰭, 開始在海洋裡生存。 在大約 2000 萬到 3000 萬年前, 遠古鯨魚中的一部分演化出了濾食能力, 這意味著它們一口就可以吞下大群食物。 不過即使有了這種濾食能力, 鯨魚還是在幾百萬年的時間裡一直保持著中等身材。
“但在某個時刻, 突然它們就變得特別特別大, 就像藍鯨那樣, ”史密森學會國家自然歷史博物館(Smithsonian Institution’s National Museum of Natural History)海洋哺乳動物化石管理者、論文作者之一尼克·皮森(Nick Pyenson)表示。
皮森博士和同事測量了超過 140 家博物館裡的鯨魚化石樣本, 然後把這些資料建成一個統計模型。 結果表明, 須鯨中有幾個不同品類都在同一時期開始變得巨大, 並且是彼此獨立演化的。 演化開始於大約 450 萬年前, 大型藍鯨突然就在世界各地的海洋中出現了, 同時還有龐大的弓頭鯨和長鬚鯨。
研究人員推斷, 那段時期應該出現了某種環境變化, 這是導致須鯨變大的根本原因。 進一步調查研究之後, 他們發現那個時期同時也是冰川開始逐步覆蓋北半球的開始。
冰川融化生成的水流可以把鐵等營養成分帶進沿海水域, 而帶有強烈季節性的上升流週期會讓冷水從海底深處上升, 把各種有機物質帶到海水表面。 在這些生態效應共同作用下, 特定時期和特定地點會有大量營養成分進入到海水, 從而對海洋食物鏈形成了一種層疊效應。
大群浮游生物和鱗蝦聚集到一起,盡情享用這些營養物質。它們可以長成非常密集的一片,長達幾公里,厚度也有 20 米以上。整個海洋成了鯨魚的大型 “隨你吃到飽”自助餐廳。
來自斯坦福大學的比較生理學家、論文的另一位作者傑瑞米·戈德博根(Jeremy Goldbogen)表示:“雖然很長時間以來,它們身體中一直存在用來濾食的部位,但直到海洋中出現這些大片的食物來源,才可以讓濾食變得如此高效。”
此時的須鯨可以一口吞下更多食物,讓它們體型變得越來越大。不過這還只是等式的一部分。
450 萬年前,須鯨開始朝著巨型身材演化。圖片版權:SilverbackFilms/BBC英國廣播公司“到處都有的豐富食物並不會讓鯨魚變得龐大,”芝加哥大學演化生物學家、論文第一作者格拉姆·斯萊特(Graham Slater)表示,“它們還必須被遠距離分隔開來。”
由於鱗蝦和浮游生物爆發式增長的生態迴圈是季節性出現的,斯萊特博士表示,鯨魚肯定會跟隨食物來源進行幾千公里的遷徙。大型鯨魚的祖先擁有更大的食物儲備,更容易在長距離的季節性遷徙中生存下來,體型較小的須鯨則漸漸滅絕了。
斯萊特說,如果食物來源不是分佈得這麼遙遠的話,鯨魚可能只會長到某個適應周圍環境的特定大小,不可能像我們今天看到的這麼龐大。
斯萊特博士還說:“一頭藍鯨進行遠距離移動時比小型鯨魚需要消耗的能量少得多。如果體型巨大,在需要長距離移動時確實會佔據很大的優勢。”
藍鯨是有史以來最為龐大的動物。圖片版權:SilverbackFilms/BBC 英國廣播公司未參與研究的俄勒岡州立大學行為生態學家阿裡·弗裡德蘭德(Ari S. Friedlaender)表示,這項研究可以讓我們更加瞭解鯨魚變大的原因。
“這個研究就是讓我們可以知道,這些鯨魚變得如此巨大,是由於海洋裡出現了至關重要的影響因素。”他說。
斯克裡普斯海洋研究所(Scripps Institution of Oceanography)的古生物學家理查·諾裡斯(Richard Norris)稱這一研究“很有成效”,並表示它可以讓如今的科學家瞭解到海洋世界的歷史變遷。
“當我們設想地球在遙遠的過去都是什麼模樣時,一千萬年前的鯨魚和我們現在看到的完全不是同一個類型,” 諾裡斯博士表示,“所以從某種意義上說,我們正好生活在這個可以見證海洋裡這些龐然大物威嚴的時期。”
翻譯 熊貓譯社 喬木
題圖來自 NOAA Photo Library
© 2017 THE NEW YORK TIMES
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大群浮游生物和鱗蝦聚集到一起,盡情享用這些營養物質。它們可以長成非常密集的一片,長達幾公里,厚度也有 20 米以上。整個海洋成了鯨魚的大型 “隨你吃到飽”自助餐廳。
來自斯坦福大學的比較生理學家、論文的另一位作者傑瑞米·戈德博根(Jeremy Goldbogen)表示:“雖然很長時間以來,它們身體中一直存在用來濾食的部位,但直到海洋中出現這些大片的食物來源,才可以讓濾食變得如此高效。”
此時的須鯨可以一口吞下更多食物,讓它們體型變得越來越大。不過這還只是等式的一部分。
450 萬年前,須鯨開始朝著巨型身材演化。圖片版權:SilverbackFilms/BBC英國廣播公司“到處都有的豐富食物並不會讓鯨魚變得龐大,”芝加哥大學演化生物學家、論文第一作者格拉姆·斯萊特(Graham Slater)表示,“它們還必須被遠距離分隔開來。”
由於鱗蝦和浮游生物爆發式增長的生態迴圈是季節性出現的,斯萊特博士表示,鯨魚肯定會跟隨食物來源進行幾千公里的遷徙。大型鯨魚的祖先擁有更大的食物儲備,更容易在長距離的季節性遷徙中生存下來,體型較小的須鯨則漸漸滅絕了。
斯萊特說,如果食物來源不是分佈得這麼遙遠的話,鯨魚可能只會長到某個適應周圍環境的特定大小,不可能像我們今天看到的這麼龐大。
斯萊特博士還說:“一頭藍鯨進行遠距離移動時比小型鯨魚需要消耗的能量少得多。如果體型巨大,在需要長距離移動時確實會佔據很大的優勢。”
藍鯨是有史以來最為龐大的動物。圖片版權:SilverbackFilms/BBC 英國廣播公司未參與研究的俄勒岡州立大學行為生態學家阿裡·弗裡德蘭德(Ari S. Friedlaender)表示,這項研究可以讓我們更加瞭解鯨魚變大的原因。
“這個研究就是讓我們可以知道,這些鯨魚變得如此巨大,是由於海洋裡出現了至關重要的影響因素。”他說。
斯克裡普斯海洋研究所(Scripps Institution of Oceanography)的古生物學家理查·諾裡斯(Richard Norris)稱這一研究“很有成效”,並表示它可以讓如今的科學家瞭解到海洋世界的歷史變遷。
“當我們設想地球在遙遠的過去都是什麼模樣時,一千萬年前的鯨魚和我們現在看到的完全不是同一個類型,” 諾裡斯博士表示,“所以從某種意義上說,我們正好生活在這個可以見證海洋裡這些龐然大物威嚴的時期。”
翻譯 熊貓譯社 喬木
題圖來自 NOAA Photo Library
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