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2022年7月30日更新 一座孤岛上 短短5000年：猛犸象从6吨暴瘦到2吨 为啥呢？

岛屿,猛犸,体型2022年7月30日更新 一座孤岛上 短短5000年：猛犸象从6吨暴瘦到2吨 为啥呢？

发布时间：2019-02-08加入收藏来源：互联网点击：

在人类发家之前，全身披着毛发的庞然巨兽猛犸象可能是地球上分布最广的哺乳动物，它们在亚欧大陆和北美之间穿梭，可以说是当时地球上最重要、最具影响力的哺乳动物。

你可能听说过，在大约1万多年前最后一个冰河时代结束前，这些具有时代意义的物种没有等来黎明，它们走向了灭绝。

然而，事情并非如此，在全球猛犸象走向灭绝的时候，这个物种中的一小个群体却存活了下来。

它们在冰河时代到来之时，从西伯利亚海岸线进入到200公里外的弗兰格尔岛，之后随着冰河时代的结束，它们被困在了上面。

在后猛犸象时代，这群被困在弗兰格尔岛上的猛犸象一直繁衍到大约3700年前才真正灭绝，这个时候中国殷商刚刚推翻夏王朝，真正开启用文字记录历史的时代。

如果这时候有人类进入到弗兰格尔岛话，或许会记录下这群有趣动物吧，不过人类直到3000年前才有足够技术进入这个岛屿，那时所有猛犸象已经灭绝。

然而，让现代的古生物研究人员感到意外的是，弗兰格尔岛的猛犸象在体型上与我们熟悉的猛犸象相差甚远，它们只能长到1.8米左右，体重也只有在2吨左右，而大陆的猛犸象可以长到3.2米，体重可以超过6吨。


图：弗兰格尔岛的侏儒猛犸象

被困岛屿的猛犸象似乎只用了5000年的时间，它们就把自己瘦身成了迷你版猛犸象。

对于生物演化而言，5000年只是一眨眼的时间而已，那么，到底是什么让猛犸象在这么短的时间内发生如此惊人的变化呢？

岛屿规则：大动物变小，小动物变大！

您可能以前听说过科莫多巨蜥，它们可以长到3米，体重达到130公斤以上，是世界上最大的蜥蜴。

你也可能也听说过象鸟，身高可以超过3米，体重可以达到500千克，体型比它们的大陆近亲差不多大了1倍，直到1000年前才灭绝。

这两个物种的共同之处就在于它们都生活在孤岛上，似乎是孤岛让它们的体型变得更加巨大，和岛屿猛犸象完全相反。


象鸟，图源：The Paleo Page

在1964年的时候，一位名叫J. Bristol Foster的博士毕业生首次描述了岛屿动物体型的变化，简单地说就是体型小的动物在被岛屿孤立之后会变得更大，这种情况现在被称作岛屿巨人症，而体型本身较大的动物被孤立后体型却会因此变小，有时候被叫作岛屿侏儒症。

他个人认为这就是动物在岛屿生存的规则，同时他也给出了生物为什么会这样演化。

他认为，在岛屿环境中，小型生物将面临更少的捕食者和竞争者，从而为它们提供了足够的空间来变得更大。

但像大象这样的大型动物并不需要太担心捕食者或竞争对手它们主要担心的是缺乏维持自身生存的资源。

所以对于这些体型本身很大的动物来说，较小的栖息地意味着它们必须更小才能生存下去。

这种解释看似合情合理，但其实岛屿生物的体型比这个要复杂许多。


图：鬣蜥

不按套路出牌的岛屿动物

1978年，另一位名叫泰德;凯斯(Ted Case)的年轻生物学家发现有些生物并不是按照这个规则演化的。

他个人仔细研究过一种大型鬣蜥chuckwalla，为了收集更多的数据，它在美洲的各个岛屿上寻找chuckwalla的踪迹。

按照我们前文提到的岛屿规则，chuckwalla在岛屿生存体型应该变大才是，但凯斯发现，岛屿并不是每次都让chuckwalla变大，事实上在有些岛屿上chuckwalla是变大了，而在有些岛屿上则变小了。


半米高的米诺卡岛巨兔，图源：NobuTamu

除此之外，凯斯还发现了一个有趣的现象，在它研究chuckwalla的安赫尔;德拉瓜尔达岛上，还生存着两种响尾蛇红钻响尾蛇和斑点响尾蛇也不按岛屿规则演化。

在大陆，红钻响尾蛇的体型是斑点响尾蛇的两倍大，但是在安赫尔;德拉瓜尔达岛，正好相反，斑点响尾蛇差不多有红钻响尾蛇的两倍。

这两种共享同一种生态系统的动物，按照岛屿规则，它们应该同时变大才是，但事实是一种变大了，而另外一种变小了。

在之后的研究中，凯斯发现斑点响尾蛇比红钻蛇与大陆亲戚的分化更大，这意味着斑点响尾蛇更早在岛屿上隔离并独自演化。

这让斑点响尾蛇更快地融入岛屿生态系统，它通过岛屿规则让自己变得更大，而红钻响尾蛇因为更晚登陆，它们的生存空间已经被另外一种响尾蛇占据，所以只能迅速变小体型来适应新的环境，以找到自己的生态位。


哈斯特鹰攻击恐鸟，鸟类特别容易在岛屿上变得更大，图源：John Megahan

凯斯为自己的新发现，重新定义了岛屿规则，他认为驱动生物体型变化的核心因素是能量消耗，所有的变化都源于动物的能量需求，以及在任何给定的时间内它能获得多少能量。

就能源消耗而言，动物体型大小都有各自明显的优点和缺点。在争夺资源方面，大型动物做得更好，它们更善于储存能量，以备不时之需。

但小动物一开始需要的资源更少，同时它们繁殖能力也更强，这意味着小动物更能应对环境危机，在巨大的变化中生存下来。


图：猛犸象牙齿

简而言之，岛上的动物是变大了，还是变小了，与它们最初的体型关系不大，而更多的是与岛上现有的生态系统能够给予什么样的支持有关。

事实上，能量需求导致动物发生巨大变化不仅发生在岛屿，它发生在任何地方，只是岛屿把这种结果放大了而已，因为岛屿上控制生物能够获得多少能量的决定因素非常单一。

另外，能量需求影响的也不仅是体型，其它的特征同样受此影响，只是由于体型变化发生更加容易而已，这就是为什么猛犸象只用了短短5000年就瘦身4吨的原因。


图：南极环流

最后

到目前为止，无论是岛屿巨人症，还是所谓的岛屿规则都存在许多争议，但就我个人而言，我还是相信控制这一切的就是能量，毕竟生物的活动都是能量驱动的。

不知道大家有没有想过，地球上最大的孤岛在什么地方？在这样的孤岛上生物又会怎么演化？

其实，地球上有一个完美巨型孤岛，那就是南极，以及其周围的海洋。

南极洲海域有一股自西向东环绕整块大陆的洋流，这是地球上最强劲的洋流，是南极如此寒冷的主要原因，它隔绝了外界资源进入南极洲海域。

同时，深海的动物往往也会朝着更大体型发展，这个被称为深海巨人症，所以有些人认为南极洲海域可能存在着世界上未发现、超乎想象的巨型动物。

文章来源：快科技

本文到此结束，希望对大家有所帮助呢。