恐鳥這種最巨大的鳥類之一為什麼在近代會滅絕?

2021-01-08 宇宙探索百科

還記得小時候在《一千零一夜》的《辛巴達航海記》中讀過的捕捉大象餵養雛鳥的大鳥嗎?

我拼命爬上一棵大樹,向遠方眺望,我看見的只是晴朗的天空、湛藍的海水、茂密的森林以及飛鳥和沙礫。我就這樣望呀望,突然,我發現很遠的地方有一個巨大的白色影像。我趕忙溜下樹,向白色影像出現的方向走去,想去看個究竟。那原來是幢白色的圓頂建築。我靠攏後,繞著它轉了一圈,卻找不到它的大門。這房子光滑、明亮,我無法爬上去。這時太陽已經偏西,天快黑了,我急著進這屋子,找個地方休息。就在我束手無策的時候,我發現太陽突然不見了,四周一片漆黑。當時正是夏天,我以為是空中有了烏雲才會如此。我又驚又怕,再抬頭細看,只見天空中出現一隻身軀龐大,被稱為神鷹的野鳥。這種鳥常常捕捉大象餵養雛鳥,我剛才看見的那幢白色圓頂建築,原來是個神鷹蛋!我不由得驚嘆安拉造物之奇。這時,那隻神鷹慢慢地落了下來,兩腳向後伸直,縮起翅膀,安然孵在蛋上。

這是多麼神奇的世界,又比電影《阿凡達》瑰麗的想像差多少?

也許你會問,世界上真的有這麼大的鳥嗎?要知道,任何文學作品的創作必然是以作者一定的生活經歷和情感體驗為基礎,而神話則經常包含著創造它們的民族的群體記憶。很多研究者都相信,巨鳥的原型是曾經生活在馬達加斯加島上的象鳥。象鳥是鴕鳥和鸝鶓的近親,高可達3米多,重可達400餘千克,是迄今為止在地球上出現過的最大鳥類之一。象鳥的腿部粗壯,頸部長而有力,體表覆蓋豎立的羽毛,喙部則像寬頭長矛。

象鳥生存的時代可謂大型鳥類的盛世,除了它們之外,在大洋的另一側還生活著另外一些巨鳥,它們就是紐西蘭的恐鳥。看到恐鳥的名字,你的頭腦中也許會浮現出恐龍的身影,它們的確都是曾經一度在地球上稱王稱霸的傢伙。

恐鳥是一類曾經生活在紐西蘭的無翼大鳥,其中最大的種類高可達3.5米,重達250千克,是當地最具優勢的動物。毛利人把這塊土地稱為「奧蒂羅亞」,也就是現在的紐西蘭。在700餘年前,玻里尼西亞人乘著獨木舟首次到了這裡,他們驚奇地發現恐鳥很易於獵殺,並且是營養豐富的美食。幾個世紀之內,毛利人就把這些長有羽毛的龐然大物捕殺光了。類似模里西斯島上渡渡鳥和馬達加斯加島上象鳥的悲劇,恐鳥的消失再次佐證了人類的貪婪。

滅絕真相

人們總是孜孜以求地希望弄清生命演化史上很多事件的真相。然而,事實卻總是爭來辯去,猶如羅生門。

雖然很多人相信恐鳥的消失與人類的貪慾有著莫大的干係,但最近的研究結果卻顯示,在人類到達紐西蘭之前,恐鳥的數量就已經開始急劇下降,成為當地一個弱勢群體並危在旦夕。恐鳥有十個種類,個體最大的一種被稱為迪諾尼斯恐鳥。紐西蘭坎特伯雷大學的生物學家尼爾·吉梅爾領導的研究小組從這種恐鳥骨頭中提取了DNA,通過分析DNA的序列來研究它們的進化歷程,並且還可以推斷出這個種群的數量。

研究結果顯示,在千餘年前,紐西蘭島上的迪諾尼斯恐鳥有數百萬之多。如果再加上其他9種恐鳥,在1000年~6000年前,紐西蘭島上生活著300萬~1200萬隻恐鳥。然而,在人類約於公元1280年首次到達那裡時,恐鳥的數量已經不足15.9萬隻了。

在人類到來之前究竟發生了什麼,會讓恐鳥的數量下降得如此厲害呢?

吉梅爾提出了幾種可能的解釋,其中一個原因是火山爆發。在紐西蘭北島中心的陶波湖周圍,經常有火山爆發,毀壞了當地恐鳥的生活區。另一種則認為是疾病流行所致,比如禽流感、沙門氏菌或者肺結核等病的傳播,這些疾病是由候鳥從澳大利亞和其他地方帶到那裡的。但是,儘管有火山爆發或者疾病的打擊,但如果沒有人類的到來,恐鳥也不至於滅絕。正是人類對其生活環境的肆意破壞以及對它們的屠殺,才讓它們走向了萬劫不復。

廬山真面

雖然科學家通過對比保存下來的骨骼分辨出了10種恐鳥,但依然不清楚它們到底長什麼樣。最近,澳大利亞阿得雷德大學古DNA中心的研究生尼古拉斯·拉維倫斯表示,他們利用遠古DNA,已經能夠把4種不同恐鳥的羽毛區分開來。

最初,紐西蘭科學家利用巖洞裡發現的恐鳥羽毛,「重建」了第一隻以DNA為基礎的巨型恐鳥。接著,研究者把從沉積物裡發現的其他羽毛跟現在仍存在的紅額鸚鵡的羽毛進行對比,確定它們的羽毛顏色有沒有發生變化。最後,利用研究數據恢復了碩腿恐鳥、重足象鳥、高地恐鳥和南島巨型恐鳥的外貌。

令人吃驚的是,很多種恐鳥擁有非常類似、相對普通的棕色羽毛,有些則擁有帶白尖的羽毛,這使得它們的整體羽毛帶有白斑。這種土褐色的羽毛可能是為了避免已經滅絕的哈斯特鷹的捕獵,通過自然選擇產生的結果。

拳擊高手

人們通過化石遺骸對恐鳥有了相當多的認識,但畢竟我們沒有機會與它們來個親密接觸,無法了解它們的行為習性。安達加拉恐鳥生活於南美,是恐鳥家族的一員,高度可達1.37米,體重可達41千克,是恐鳥家族的「中號」成員。研究者希望通過對它們的骨骼進行CT掃描,然後運用生物力學的方法將之與現生鳥類進行比較,獲得它們的行為模式。

CT掃描結果顯示,安達加拉恐鳥的頭骨上下前後均非常堅硬,但兩側卻相對脆弱。這意味著它們在面對善於從側面進攻的獵物時,要面臨喙破裂的風險。但由於上下頭骨都較為堅硬,再加上出色的靈活性和速度,這種鳥能夠像拳王阿里那樣對付獵物。安達加拉恐鳥可能採用「有進有退的策略」,連續用類似短柄斧的喙向下猛刺,當突破口擴大後,又會小心翼翼地展開外科手術式的攻擊。

另外,通過綜合分析以上信息,研究者發現安達加拉恐鳥的咬力稍稍低於人們的預計,同時也低於很多與之體形相當的肉食哺乳動物的咬力。因此,它們可能利用強大的頸部將堅硬的頭部刺入獵物體內,就像斧子一樣,用以彌補咬力較小的缺陷。

在安達加拉恐鳥處於興盛時期,南美洲成為眾多獨特而令人驚異的生物的家園,其中包括巨型地懶、坦克般的雕齒獸以及怪異的類似馬的liptems等。袋劍虎是安達加拉恐鳥的主要競爭對手之一,在與對手展開肉搏時,恐鳥的「阿里步法」可能賦予它們一種優勢,成為殺手鐧。袋劍虎與恐鳥相比,前者力量更為強大,但後者更為靈活敏捷,二者都處在食物鏈的頂端。

恐鳥歸來

這樣的龐然大物永遠消失了,我們能否像《侏羅紀公園》裡講的那樣通過分子生物學的技術,利用鳥類的DNA復原它們呢?科學家認為,這是很有可能的,因為恐鳥滅絕的時間還不長,有可能找到保存完好的DNA,地球上還生活著它們的近親生物,通過基因組的融合能夠實現這個願望。

於是,他們開始了激動人心的工作。首先,他們在紐西蘭的洞穴中收集保存完好的骨骼和鳥蛋,以獲得恐鳥的DNA序列。其中的鳥類蛋殼具有良好的遺傳物質恢復性,可以有效承受氧氣和水的侵蝕。經過不懈的努力,澳大利亞科學家終於通過先進的雷射技術,利用綠色螢光染料在顯微鏡下鎖定恐鳥蛋殼中保留的DNA「熱區」。研究顯示,遺傳物質保存於蛋殼母體中,科學家利用顯微鏡技術成功拍下DNA照片。

除了恐鳥之外,澳大利亞莫道克大學的生物學家夏洛特·奧斯卡姆和同事還成功從在馬達加斯加和澳大利亞發現的遠古鳥類蛋殼中提取出DNA樣本,樣本保存極為完好。

從鳥類蛋殼化石中成功提取出DNA樣本,為復原象鳥、恐鳥等已經滅絕的巨鳥奠定了基礎,距離科幻大片《侏羅紀公園》所描述的場景又近了一步。

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