澳大利亞有袋動物演化史:會不會進化出"袋人"?

2020-11-23 網易新聞

前幾天,前英格蘭國家隊球員貝克漢姆帶著兩個兒子去雪梨野生動物園玩耍,他們父子倆又是餵袋鼠,又是擁抱樹袋熊,貝克漢姆甚至把兇猛的袋獾放在自己的頭上,畫面真是萌翻了(其實很危險)!

看到這些萌萌的圖片,壹讀君不禁思考一個問題:澳大利亞的動物大多都有育兒袋,比如袋鼠、樹袋熊、袋食蟻獸、袋獾等等,那麼澳大利亞人會不會有一天也進化出育兒袋呢?這個問題看似可笑,其實耐人尋味啊……

為什麼有袋動物都在澳大利亞?

我們知道現存的哺乳動物主要分為胎盤類、有袋類兩類(還有數量極少的單孔目),胎盤類一共有5500多種,包括了我們人類在內的絕大多數哺乳動物,我們的共同特點是懷孕時間長:人要懷胎10個月、長頸鹿要13個月、犀牛要15個月。我們這些胎盤類動物生出來的娃一「落地」就已經發育得很完善了。

現存的有袋類動物非常少,只有270種,絕大部分都生活在澳大利亞及其周邊島嶼。除了剛才提到的袋鼠、樹袋熊、袋食蟻獸、袋獾等,還有已經滅絕的袋獅、袋狼、袋猴等等。

袋貂 來源:《百科知識》

它們懷孕時間都很短,比如袋鼠只是懷孕1個月就會生出發育很不完善的幼崽,然後把幼崽立刻放進育兒袋裡繼續撫養。這就好像人類的早產兒被放進保育箱內精心呵護一樣,也就是說有袋類動物都是早產兒。

那麼奇怪了,為什麼有袋類動物都生活在澳大利亞呢?為什麼澳大利亞的胎盤生哺乳動物種類非常少呢?這難道是因為「生於淮南則為橘,生於淮北則為枳」?那天天吃澳洲牛肉、澳洲麵包,喝澳洲水長大的澳大利亞人會不會有一天也進化出育兒袋呢?那女生們倒是可以免受十月懷胎的痛苦了!

袋鼠的祖先在中國東北

要回答這個問題,就要先從哺乳動物的祖先說起,所有哺乳動物有一個共同的祖先,它就是生活在白堊紀早期的混元獸,就是下圖這個看著像大老鼠的動物。

混元獸

這個混元獸後來又進化出兩個物種,一個是真獸類「大老鼠」,它就是所有胎生類哺乳動物的祖先;一個是後獸類「大老鼠」,它就是所有袋類哺乳動物的祖先。

科學家研究認為:在我國東北發現的生活在距今1.25億年前的「中國袋獸」的化石,可能是最早的有袋類動物的化石(學術界有爭議),如果這是事實,那麼袋鼠、樹袋熊共同的祖先其實就生活在我國東北,東北才是它們的「老家」。當然東北至今還沒有出現過長著育兒袋的人類,這麼看也許和環境無關?

那麼後來有袋類怎麼又跑到澳大利亞去了呢?要回答這個問題,我們還是要回到白堊紀早期,看最初進化出來的「胎生」和「有袋」這兩類「大老鼠」。這兩個陣營的「大老鼠」就好像是生活在平行宇宙的兩個地球上一樣,分別進化出了獅子(袋獅)、狼(袋狼)、劍齒虎(袋劍齒虎)、猴子(袋猴)等等種類繁多的動物,兩類動物之間的一個重要區別就是一個「沒袋」,一個「有袋」。

當然現實中這兩類動物的生活環境並非相互隔絕,它們共同生活在美洲大陸和澳大利亞,這就決定了兩個陣營的動物之間存在競爭。比如劍齒虎和袋劍齒虎,都要為爭奪類似的獵物而PK。結果如何呢?可能因為是「早產兒」的緣故吧,有袋類動物相對而言普遍新陳代謝緩慢,不論是腦容量、體能、速度都遠遠遜色於胎生動物。所以結果顯而易見,它們在競爭中無法生存,漸漸出局。

但是在澳大利亞這塊陸地上,這場較量發生了反轉。在距今4500萬年到3800萬年之間,由於地殼運動,澳大利亞大陸和南美洲、南極大陸脫離,成為了隔絕、獨立的生態系統。

1.3億年前,澳大利亞與南極洲、南美洲相連

在距今大約1500萬年以前,由於氣候改變,澳大利亞降雨量大幅減少,北部和中部地區大片森林被乾旱的草原取代。這下「早產兒」們都樂了:「反正我們腦子笨,新陳代謝慢,吃點沒營養的乾草、桉樹葉,也照樣能活!」

而胎盤類動物們這回都哭了:「這些沒營養的植物吃著不行啊,吃不飽啊!」最終,在澳洲,胎盤類動物被徹底擊敗,「早產兒」們稱霸了這片大陸。澳大利亞在很長一段時間裡成了有袋類動物聚居的樂園。

但是到距今5萬年前的時候,事情又反轉了,原始人類來到了澳大利亞。原始人的狩獵技能老厲害了,連胎盤生的長毛象、劍齒虎都被他們滅了,更不要說澳洲大陸上這些動作緩慢的「早產兒」了。在狩獵、焚林開荒等人類活動作用下,包括袋獅在內的大量有袋類動物滅絕了。

以上就是為什麼這個世界上有袋類動物這麼少,而且多集中在澳大利亞,而且澳大利亞胎盤類還非常少的原因所在。

好了,現在再回到我們最初的問題,那麼澳大利亞的女性會進化出育兒袋嗎?顯然不會,有袋類動物之所以有袋,是因為它們在1.25億年前的中國東北的祖先(中國袋獸)長出了育兒袋。這是它們這些動物擁有共同祖先的標誌,也是和胎盤動物間的主要區別,和澳洲環境並無關聯。澳大利亞的女性就算天天墮胎,也不會進化出育兒袋。

完全不同的兩類動物為什麼會如此相像?

說到這又有一個詭異的問題出現了,我們知道狼和狗是兩種極為相似的動物,因為它們有著共同的祖先,它們倆是進化過程中分出的兩支。而在1932年滅絕的袋狼(又稱塔斯馬尼亞狼),卻有著和狼、狗極為相似的外形,而且奔跑坐臥的姿勢、喜歡曬太陽的習性以及食物種類都完全相同。

再如袋獾和獾,同樣不僅外形極為相似,而且都生性兇猛,能吃腐肉,都有驚人的咬合力,身體都能產生臭味。在有袋類和胎盤類之間像這樣對應的物種還有很多。

可要知道袋獾和獾的祖先在1.25億年前就已經分道揚鑣了,這兩種動物在血緣上的相近程度還不如獾和人類,它們幾乎是兩個世界的動物,差異之大僅次於哺乳動物和恐龍,可看上去就像是近親,這從進化論的角度能解釋得通嗎?

說到這裡就不能不感嘆大自然的神奇了!某個物種具備什麼樣的生理特徵,除了受到祖先遺傳基因的影響以外,還有很大一部分因素是受環境影響。生物界有一個叫做「趨同進化」的現象,說的是兩種親緣關係很遠的動物,生活在相同的環境中,需要適應相同的生活條件,如果某些生理特徵更有利於它們生存,那麼這兩種動物都會努力進化出這些生理特徵,最終使兩種親緣關係原本非常遠的動物進化成了生理形態和構造非常相似的兩種動物。

比如食人鯨是鯨魚,是哺乳動物;大白鯊是魚類,它們都生活在海洋中,都以魚類和海豹為食,所以它們都進化成了大塊頭,都進化出了流線型的軀體,都進化出了鰭。

有袋類動物和胎盤類動物之所以有如此之多對應的、相似的物種,也是受趨同進化的影響。比如非洲有白蟻,假設幾千萬年前有一種胎盤類的「大老鼠」,專喜歡吃白蟻,久而久之,它就進化出了管形的嘴、可以粘白蟻的有粘液的長舌頭,和可以用來挖白蟻洞的鐮刀形鉤爪。

那澳大利亞也有很多白蟻,不吃也浪費啊,於是有一種有袋類的「大老鼠」為了能挖開蟻洞、把嘴伸到洞裡,也進化出了和食蟻獸類似的身體構造,這就是袋食蟻獸。

說到這裡我們可以這樣做個假設,假如1000年後由於地球溫室效應,大量物種都滅絕了,只剩下了老鼠一種哺乳動物,那麼等到氣候恢復正常以後,再過一億年,這些老鼠可能再度進化出我們今天的這些五花八門的哺乳動物。

另外我們再開一個腦洞,假如澳洲大陸至今還與世隔絕,人類的腳步從未踏上過這片陸地,那麼不排除可能未來有一天,這裡的動物中會進化出「袋人」……

參考資料:

1.《鮮為人知的澳大利亞動物》,李念華,《大自然探索》

2.《有袋類化石的秘密》,張鋒,《大自然》

3.《有袋類動物大觀》,餘夫,《百科知識》

4.《混元獸改寫哺乳動物有袋類的起源》,《科技日報》

5.《消逝的塔斯馬尼亞狼》,朱鈴,《大自然探索》

6.《袋食蟻獸》,劉新柏,《農家之友》


本文來源:中國新聞周刊 責任編輯:安梁_NN2061

相關焦點

  • 為什麼澳大利亞有那麼多的動物是有袋的?比如袋鼠、考拉……
    為什麼澳大利亞有那麼多的動物是有袋的?比如袋鼠、考拉…… 提到有袋類動物,人們首先會想到袋鼠和考拉。事實上,有袋類是屬於哺乳綱、有袋下綱(後獸下綱)的一個動物類群。
  • 有袋動物之謎!古代澳大利亞是「奇怪的」有袋類巨型動物的家園
    現代有袋類動物的祖先向世人展示了「奇怪」的解剖結構。澳大利亞是奇怪動物的同義詞,但研究人員現在提醒我們,在人類踏足地球之前很久,那裡就有奇怪的動物了。在過去2500萬年的大部分時間裡,生活在澳大利亞的一個巨型有袋類動物家族的「奇怪」解剖結構已經被揭示出來,科學家們已經知道帕拉契斯提斯獸有貘一樣的頭骨和巨大的「彎刀一樣的爪子」。
  • 為什麼澳大利亞有那麼多的動物是有袋的?比如袋鼠、考拉……
    小時候我對這種現象也特別感興趣因為我覺得在澳大利亞幾乎所有的動物都可以有口袋!以前看過生物裡面講過一些很淺顯的道理原因,但是並沒有真正的講出澳大利亞為什麼這些動物是有口袋?今天終於花了大半天查資料看書籍把它搞清楚,在這裡和大家分享!
  • 澳大利亞大陸為什麼擁有這麼多有袋類動物?
    據統計,澳大利亞大陸上共生活著240多種有袋動物,而在其他地方,這種動物卻並不多見。是什麼原因,讓有袋類動物十分青睞澳大利亞大陸呢?有袋類是屬於哺乳綱、有袋下綱的一個動物類群,它們的共同特徵就是擁有育兒袋。目前,世界上共有大約322中有袋類動物,它們共被分為負鼠科、袋鼬科、袋鼴科、袋狸科、新袋鼠科、袋貂科、袋熊科、袋鼠科等十多個科。除了美洲地區有負鼠科和新袋鼠科等分布,其餘的有袋類動物大多數都分布在澳大利亞大陸上。
  • 澳洲為什麼是有袋動物的天堂,幾乎所有的有袋動物都生活在這裡!
    距今4500萬年~3800萬年前,澳大利亞與其他大陸因漂移逐漸隔離開,隨之離開的哺乳動物只有有袋類動物。這些動物在這塊孤立的大陸上經歷漫長的演化,最終成為獨特的種群,而澳大利亞也成為有袋類動物的樂土。包括袋獅在內的有袋類動物,以及另一種同樣奇特的哺乳動物——單孔類哺乳動物,都是澳大利亞的獨特物種。有袋類動物除了袋獅,還有袋鼠、樹袋熊等,這類哺乳動物擁有哺育幼崽的育兒袋。單孔類哺乳動物包括鴨嘴獸、針鼴等,它們在後代繁殖方面最大的特性是卵生(絕大多數哺乳動物都是胎生)。澳大利亞為什麼會成為有袋類動物的樂土呢?
  • 為什麼澳洲會出現像袋鼠這樣的有袋動物?
    如果你仔細觀察澳洲的生物,你會發現,澳洲的哺乳類生物演化路線和別的生物不太一樣。其他大陸的哺乳類幾乎都沒有育兒袋,唯獨澳洲的哺乳類,演化出了育兒袋,除了我們常見的袋鼠外,還有:考拉、袋熊、袋狼等。據研究發現,澳洲的有袋類生物超過250多種,這些有袋類生物在澳洲佔據著主要生態位,然而在其他地方很難見到有袋類生物,這是為什麼呢?澳大利亞的環境和其他大陸有什麼不同嗎?想要了解這個秘密,我們需要從生物演化路線找出答案。
  • 食肉動物可以演化成食草動物,那食草動物可以演化成食肉動物嗎?
    有人說:「食草動物的祖先是食肉動物,食肉動物的祖先卻不是食草動物」。對於這個說法,我認為:也對也不對。為什麼這麼說呢?首先所有的哺乳動物有著共同的祖先,它們就是羊膜動物的演化支之一-合弓綱動物。之後合弓綱有演化出了盤龍目,其中的盤龍目下的真盤龍亞目再次演化才有了獸孔目。獸孔目再次演化形成了哺乳綱。那麼,按照這個演化關係,哺乳綱的直系祖先是獸孔目。
  • [視頻]澳大利亞:史前巨型有袋動物化石(上)
    [視頻]澳大利亞:史前巨型有袋動物化石(上)  央視國際 www.cctv.com  2007年02月07日 18:47 來源:CCTV.com 5年前,澳大利亞考古學家在納拉伯平原的一個洞穴中發現了一大批珍貴的史前動物化石。在對這些化石進行了長期的挖掘和整理工作之後,西澳大利亞博物館的考古學家得出了許多令人驚奇的結論,並稱之為「本世紀最大的發現之一」。下面就讓我們隨著鏡頭一同去探尋埋藏在納拉伯平原下的秘密。    納拉伯平原是位於澳大利亞西南部的石灰巖平原,它瀕臨澳大利亞灣,橫跨西澳大利亞和南澳大利亞兩個州,綿延560公裡。
  • 大熊貓由食肉進化為食草動物,有沒有相反進化的動物?
    有人說:大熊貓從食肉動物進化成了食草動物,是退化了。其實,這個說法是不對的,因為大熊貓雖然主要以竹子為食,但是竹子並不是大熊貓的全部,在大熊貓的食譜中約有1%的食物還是肉食性的。那麼,大熊貓為什麼會有如此大的食性改變呢?有沒有從食草進化為食肉的動物呢?我們一起來探討一下這兩個問題。
  • 澳大利亞有袋類動物面臨滅絕 野貓或為元兇
    【環球網綜合報導】澳大利亞北部有袋類動物如袋狸、袋鼬鼠和樹負鼠等的數量近年來急劇下降。據新加坡聯合早報網5月8日報導,7日公布的一項分析顯示,這種現象可能是野貓造成的。澳大利亞塔斯馬尼亞大學的野生動物保育教授詹森披露,澳大利亞的小型哺乳類動物正面臨滅絕的危險,澳大利亞北部的情況尤其嚴重。
  • 大型有袋類動物揭示袋熊掘洞行為的演化 |《科學報告》論文
  • 研究表明:中國袋獸是有袋類動物祖先(圖)
    經中國地質科學院與美國卡內基自然歷史博物館合作研究認定:這塊被命名為「沙氏」中國袋獸的化石,代表了所有亞獸動物形態特徵最為原始的化石屬種,對研究有袋類動物的起源和早期演化有重要科學意義。其研究成果以主打文章發表在12月12日出版的世界著名雜誌《科學》上。 亞獸動物是比現代有胎盤動物更接近於現代有袋動物(如袋鼠)的類群。
  • 袋獅打得過袋劍齒虎嗎?為什麼?
    從表面上看,袋獅和袋劍齒虎是獅與虎的較量,實際上並非如此,因為無論是獅子還是老虎都是貓科動物,而袋獅是袋獅科下的動物,袋劍齒虎則是袋鬣狗科的動物,它們既不是獅子也不是老虎。從兩種動物的名字上看,它們同屬於有袋類動物,而有袋類動物主要分布在澳大利亞,因此原則上兩種動物有相遇的機會。
  • 澳大利亞的動物都有什麼地方特色?為什麼會出現這種奇特狀況?
    這並不是誇張的說法,作為考拉重點保護區域的新南威爾斯州已經有至少三分之一的考拉被大火燒死,整個國家有數以億計的動物死於火災,甚至有很多分布區域狹窄的野生動物可能已經滅絕,例如山袋貂Burramys parvus和幾種吸蜜鳥科物種。網上還有很多袋鼠和考拉在火災中奔逃和喪生的照片,讓人看著十分揪心,也很心疼這些走投無路的、絕望的動物。
  • 動物四肢演化的背後趣事
    狗和貓等有尖銳的爪子,牛和馬等有堅硬的蹄,鴿子和烏鴉等有著相對身體來說很大的翅膀。為什麼動物的四肢會有這麼大的區別呢?這3個類群的共同特徵是都有蹄,因此也被統稱為「有蹄類」。但是在系統樹上看,他們並不位於同一個支系,也就是說並非遺傳上的近親。這表明各種以「奔跑」為核心戰略的動物,為了能更快速地運動,而各自獨立地演化出蹄這個「裝置」。蹄也因需要適應不同的生存環境而有著多種多樣的形狀。
  • 1.25億年前新化石表明 中國袋獸是有袋類動物祖先
    據《科技日報》報導,經中國地質科學院與美國卡內基自然歷史博物館合作研究認定:這塊被命名為「沙氏」中國袋獸的化石,代表了所有亞獸動物形態特徵最為原始的化石屬種,對研究有袋類動物的起源和早期演化有重要科學意義。  據悉,其研究成果以主打文章發表在12月12日出版的世界著名雜誌《科學》上。  亞獸動物是比現代有胎盤動物更接近於現代有袋動物(如袋鼠)的類群。
  • 科學家意外發現澳大利亞有袋動物可在黑暗中發光
    被海洋包圍的澳大利亞,也是世界上物種資源最奇特的地方之一。本文要為大家介紹的,就是有袋動物可在黑暗中發光這件事。十月份的時候,一支美國科學家團隊在《哺乳動物》(Mammalia)期刊上發表了一項新研究,指出了鴨嘴獸(Ornithorhynchus anatinus)的生物螢光特性。
  • 袋鼠為什麼會在澳大利亞泛濫?有什麼動物可以制約袋鼠?
    根據澳大利亞政府2016年的統計,在本土約有4500萬隻袋鼠,而截止到2018年,澳大利亞的人口數量為2499.24萬,也就是說袋鼠的數量已經快達到了人口數量的2倍了。而且袋鼠在澳大利亞佔據了主要的生態位,它們經常出沒人類的住所,破壞人的財物,甚至是攻擊人,因此,無論是出於環境可持續發展的因素,還是對人威脅的因素,都應該控制袋鼠的數量。
  • 澳大利亞袋貂佔據總理府 常在民居做窩
    澳大利亞號稱世界上數得著的富國,其總理府為何如此破敗?竟然被一種叫袋貂的動物佔據?袋貂是個什麼動物?何以如此膽大妄為?以記者在澳大利亞生活多年的經驗來看,袋貂大鬧總理府這種事情,發生在澳大利亞一點不奇怪。  澳大利亞人也未必見過袋貂  袋貂遠沒有袋鼠有名,就是在澳大利亞呆過的人也未必見過這種動物,因為它晝伏夜出,不肯輕易露面。
  • 袋狼:被英國人殺光的神奇有袋獸
    袋狼:被英國人殺光的神奇有袋獸位於大洋洲的澳大利亞猶如世外桃源,與亞歐大陸、非洲大陸、美洲大陸遙遙相望。正是因為長期與外界隔絕,澳大利亞演化出了與眾不同的動植物群落,其中包括我們耳熟能詳的袋鼠、樹袋熊、鴨嘴獸等。澳洲大陸上,曾經生存著一種外形和狼特別像的食肉動物,它就是袋狼。