[中配]揭示鯨魚進化歷程：從陸地到海洋

我們認識的鯨魚是優雅的巨人 有些是強大的獵手 有些是溫和的綠食者 但不論它們吃什麼 或生活方式如何 鯨魚作爲我們所熟知的生物 始終與海洋密不可分 但實際上有一段時間 鯨魚是可以行走的 鯨魚進化的故事是哺乳動物歷史上 最爲顯著的轉變之一 化石記錄顯示 這些動物是如何從不超過家貓大小的 這個變化非常顯著 而且相對較快 過去5000萬年的化石 揭示了各種形狀和大小的類鯨動物 它們每一個都像是鯨魚進化拼圖中的一塊 在這一驚人轉變的中間 是Ambulocetus這種尺寸 如海獅般的多尺捕食者 生動的展現了一個哺乳動物分類的過渡典範 Ambulocetus生活在大約4800萬年前的 現在印度和巴基斯坦北部 它的全名Ambulocetus natens 字面意思是走路的游泳巾 但科學家會告訴你 它其實在這兩方面都不是很出色 在水中 它是一位強有力的游泳者 但並不快速或高效 在陸地上 它同樣笨拙 四肢向兩側伸展 肚子幾乎拖在地上 長而重的嘴部看起來幾乎無力 抬起頭 但Ambulocetus爲其環境的適應非常完美 它生活在像河口這樣的部分淡水環境中 潛伏在潛水區 抓住任何靠近它巨型鼻子的獵物 現在如果長得像水中伏擊獵手的生物 聽起來有點熟悉 那是因爲Ambulocetus 基本上是哺乳動物版本的鱷魚 它的生活方式非常類似於鱷魚 適合生活在陸地和水域之間的動物 但儘管它們有相似之處 鱷魚和鯨魚實際上並沒有直接的親緣關係 事實上 包括鯨魚和海豚在內的哺乳動物群體 被稱爲鯨類 與其他活着的哺乳動物差異較大 以至於很難確定它們究竟源於哪種生物 有趣的是 現場和實驗室的研究都揭示了一些意外的發現 首先在1980年代和90年代 一系列遺傳研究從鯨魚中提取DNA序列 並將其與其他現存動物的相同序列進行了比較 這些比較表明鯨類實際上與 一類稱爲藕蹄類的動物關係最爲密切 這類動物包括河馬、豬和鹿 然後稍後發現的一些化石似乎支持了這個結論 2007年 位於印度克什米爾的古生物學家發現了一種 大小如家貓的4700萬年前的 藕蹄生物化石 並將其命名爲Indohiss 結果發現這種小型哺乳動物擁有一種特殊的增厚耳骨 直到這一發現之前 這種耳骨只在鯨魚身上被發現過 這個稱爲苞膜的骨頭 在水下幫助水生哺乳動物 甚至在最早的鯨類中也能找到 它還有其他適應水中生活的特徵 比如非常緻密的腿骨 這種特徵有助於像河馬這樣的哺乳動物 在過河時保持重心 但Indohiss並不是鯨類 它居然有4條腿和蹄子 真是讓人震驚 它甚至有一個特殊的懷骨叫做巨骨 形狀有點像滑輪 而這個特徵僅在藕蹄目動物中發現 一些非常早期的鯨類也有這個懷骨 這告訴我們鯨類是從藕蹄動物進化而來的 因此Indohiss現在被普遍認爲 是鯨魚最近的非鯨類親屬 與Ambulocetus不同 它並不是鯨魚家族的直接成員 但與它們有共同的祖先 幫助我們將今天的藕蹄動物聯繫在一起 換句話說 如果Ambulocetus代表了從陸地到水的過渡 那麼Indohiss則代表了從藕蹄動物到鯨魚的過渡 當像巴西龍這樣的第一批可識別鯨魚 出現在約4000萬年前的化石記錄中時 這一群哺乳動物將再也不會回到水面之上 但仍然有一個問題 爲什麼 爲什麼一個可愛的小鹿會引領整個哺乳動物墓 走向深海生活 這是一個仍然沒有答案的問題 也許在5000萬年前 海洋中的捕食者比陸地上要少 或者海洋裏食物更多競爭更少 畢竟從Indohiss到Ambulocetus這些動物的飲食適應 展示了它們從陸地食物轉變爲水生獵物的過程 但食物可能並不是全部原因 鯨魚是捕食者 但唯一從陸地轉向水域的其他哺乳動物是海牛和茹根 而它們都是食草動物 所以就像在許多其他自然歷史領域一樣 我們還沒有所有的答案 但仍然讓我們停下來欣賞這樣一個事實 這整個驚人的轉變發生在不到2000萬年 大約相當於一次午餐休息的淨化時間 而在中間的是一種既會走路又會游泳的鯨魚 它將我們所熟知的鯨魚 與那些只有貓大小首次輕輕試水的小鹿聯繫在一起 感謝The Great Courses Plus對PBS Digital Studios的支持 The Great Courses Plus是一項數字學習服務 允許你學習各種主題 包括長春藤聯盟教授和來自世界各地的其他教育者 訪問The Great Courses Plus 獲取關於科學、數學、歷史、文學 甚至烹飪、下棋或成爲攝影師的多種視頻講座資源 每個月都會新增課程、講座和教授 比如斯圖爾特·薩瑟蘭教授講授的古生物學導論系列 你可以學習從板塊構造到分類學等各種知識 使用The Great Courses Plus 你可以隨時隨地觀看任意數量的不同講座 而無需參加任何測試或考試 通過點擊下面的鏈接 或訪問TheGreatCoursesPlus.com slasheons 來支持本系列 並開始您的一個月免費試用 你想了解關於地球生命故事的哪些內容 在下面的評論中告訴我們吧 別忘了去YouTube Commions訂閱 現在別停下探索的腳步 來看看我們PBS數字工作室的姐妹頻道 看看你接下來會發現什麼