攝影：BRIAN J. SKERRY, NATIONAL GEOGRAPHIC CREATIVE
哺乳動物的體型為什么這么大？進(jìn)化的真相沒準(zhǔn)讓你大跌眼鏡。
撰文：CARRIE ARNOLD
陸地哺乳動物龐大的身形足以讓人類相形見絀，不過地球上真正的“巨人”其實生活在海洋里。
在一項新研究中，科學(xué)家們似乎找到了海洋哺乳動物的體型大只的原因。研究負(fù)責(zé)人、斯坦福大學(xué)的生態(tài)學(xué)家William Gearty告訴我們，海洋哺乳動物“必須在攝入足夠的食物和產(chǎn)生足夠的熱量之間保持平衡”。
之前，科學(xué)家認(rèn)為，海洋哺乳動物之所以這么大，是與水的浮力讓它們擺脫了重力的束縛有關(guān)。浮力使其自由成長是一個因素外，Gearty也表示，為了在海洋中保持溫暖，海洋哺乳動物需要足夠的重量來維持新陳代謝，所以寒冷也是致使它們進(jìn)化出更大體型的因素。
他說：“這些動物體型龐大是有特定原因的，不是因為它們的基因決定它們可以擁有龐大體型，而是它們必須進(jìn)化出這么大的體型來保持溫暖?！?/p>
越大越好？
Gearty和同事創(chuàng)建了一系列電腦模型，來分析影響體型的因素。他們發(fā)現(xiàn)決定海洋哺乳動物體型的因素可以歸結(jié)為兩點。
第一，這些動物需要龐大的身形來保證足夠的體溫。根據(jù)模型，大型哺乳動物在周圍水域中損失的熱量更少，和那些體型略小的對手相比，它們更有可以保持溫暖的優(yōu)勢。這項研究結(jié)果發(fā)表在《美國國家科學(xué)院院刊》。
但大型動物需要更多的食物來保持體型，而這成為了Gearty的模型發(fā)現(xiàn)的第二個因素。大型哺乳動物需要更好地保存熱量，所以它們攝入的食物也會很多。
英國雷丁大學(xué)的進(jìn)化生物學(xué)家Chris Venditti沒有參與這項新研究，他表示，在動物研究領(lǐng)域，體型是最重要的特征之一。
“如果你打算測量動物的某一個屬性，那一定是從體型入手，因為這和它的很多方面有關(guān)系。只要知道了動物的體型，那基本上也就了解了它的運動方式和代謝速率?！?/p>
重力測試
在最近5年里，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，有證據(jù)表明，隨著時間推移，哺乳動物家庭往往會進(jìn)化出更龐大的體型。越大的動物，在爭奪配偶、食物和其他資源方面有著更多優(yōu)勢，還能接觸到更多種類的食物。
但陸地上的哺乳動物就深受重力之苦：它們自帶巨大的骨骼和血管，在支撐身體的同時，它們還要兼顧移動性。給幾噸重的動物稱重都不是件容易的事，比如大象。
研究數(shù)據(jù)表明，水生哺乳動物最小的體型是陸地上的同類的1000倍，而最大的卻只有25倍。這意味著，有某種因素在迫使海洋哺乳動物變大。
Venditti表示，關(guān)于動物的體型之謎，科學(xué)家們還沒有能完全破解，但這并未阻止生命進(jìn)化出一系列體型，填入每個生態(tài)位。
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