鯨魚(yú)以其龐大的身型令我們驚嘆，人們也在一直好奇：它們是如何變得如此巨大的？研究人員發(fā)現，這種海洋哺乳動(dòng)物是僅在過(guò)去450萬(wàn)年間才變成巨無(wú)霸的。
鯨魚(yú)很大。非常大。無(wú)比龐大。大得出奇。
長(cháng)須鯨重14萬(wàn)磅。弓頭鯨則可重達20萬(wàn)磅。其中的老大則是藍鯨，重量可達38萬(wàn)磅之巨，這也使藍鯨成為了有史以來(lái)最為大型的動(dòng)物。
鯨魚(yú)以其龐大的身型令我們驚嘆，人們也在一直好奇：它們是如何變得如此巨大的？
須鯨科變得巨型的時(shí)期，與北半球開(kāi)始被冰川越來(lái)越多覆蓋的時(shí)間相一致。
周二，在一項發(fā)表在《英國皇家學(xué)報》B輯(Proceedings of the Royal Society B)的研究中，一組研究人員對須鯨科的“巨人癥”進(jìn)行了研究，這一濾食性龐然大物包括藍鯨、弓頭鯨及長(cháng)須鯨。研究人員發(fā)現，這種海洋哺乳動(dòng)物是在較為近期，僅在過(guò)去450萬(wàn)年間才變成巨無(wú)霸的。原因？一場(chǎng)導致這種巨型生物大量進(jìn)食的氣候變化。
鯨魚(yú)的進(jìn)化歷史頗為有趣。起初，在約5000萬(wàn)年前，它們是棲息在陸地上的蹄目哺乳動(dòng)物。經(jīng)過(guò)數千萬(wàn)年的演化，它們進(jìn)化出了鰭，成為了海洋生物。約2000至3000萬(wàn)年前，這些古鯨魚(yú)中的一部分進(jìn)化出了濾食的能力，這也就意味著(zhù)它們能一大口吞下大量獵物。但盡管有了這種進(jìn)食的能力，在數千萬(wàn)年間，鯨魚(yú)仍然只保持著(zhù)相對較大的體型。
“但突然間——‘轟’地一下——它們變得非常巨大，比如藍鯨”，史密森尼學(xué)會(huì )國立自然歷史博物館(Smithsonian Institution’s National Museum of Natural History)策展人、該論文的作者尼克·佩爾森(Nick Pyenson)說(shuō)?！蚌L魚(yú)的體型變化就像從小貨車(chē)變得比兩個(gè)校車(chē)還大?！?/p>
須鯨科利用其巨嘴來(lái)濾食磷蝦和魚(yú)。
佩爾森及同事測量了超過(guò)140個(gè)鯨魚(yú)化石樣本，然后將數據輸入統計模型。結果顯示，有幾個(gè)特殊譜系的須鯨是在大約同一時(shí)間、分別變得巨大無(wú)比的。約從450萬(wàn)年前開(kāi)始，巨型藍鯨開(kāi)始出現在全世界的海洋中，同一時(shí)間出現的還有巨型弓頭鯨及巨型長(cháng)須鯨。
研究人員懷疑，該時(shí)期或許曾發(fā)生過(guò)一場(chǎng)環(huán)境變化，從根本上導致了這些須鯨身型變大。經(jīng)過(guò)一番研究，他們發(fā)現在這個(gè)時(shí)期與北半球開(kāi)始被冰川越來(lái)越多覆蓋的時(shí)間相一致。
冰川徑流可能將諸如鐵這樣的營(yíng)養物質(zhì)沖入沿海水域，季節性的上升流周期也使得深海里的冷水上涌，將有機物質(zhì)帶至海面。在特定的時(shí)間和地點(diǎn)，這些生態(tài)效應將大量營(yíng)養物質(zhì)帶入水中，對海洋中的食物鏈造成了層疊效應。
大量的浮游生物和磷蝦會(huì )聚集在一起，盡情享用這些營(yíng)養物質(zhì)，結成長(cháng)、寬可達數英里，厚度逾65英尺的緊密的一大片。海洋也就成了鯨魚(yú)們大型的“隨你吃”自助餐。
“盡管它們有著(zhù)能夠長(cháng)期濾食的生理結構，”斯坦福比較生理學(xué)家、論文作者杰里米·戈登伯根(Jeremy Goldbogen)說(shuō)，“直到海洋提供了這些大片資源，才使得大量濾食如此有效?！?/p>
約450萬(wàn)年前，須鯨科開(kāi)始進(jìn)化成巨型大小。
如今的須鯨科可吞下數量大得多的食物，它們也因此變得更為龐大。但這只是其中的一部分原因。
“到處都是充足的食物是無(wú)法讓讓鯨魚(yú)變成巨型的，”芝加哥大學(xué)進(jìn)化生物學(xué)家格雷厄姆· 斯萊特(Graham Slater)、論文的主要作者說(shuō)?！氨仨毐贿b遠的距離分隔開(kāi)才行?！?/p>
斯萊特說(shuō)，由于導致磷蝦和浮游生物大量爆發(fā)式出現的生態(tài)效應是季節性出現的，鯨魚(yú)也就必須在各個(gè)食物塊之間移動(dòng)數千公里。在長(cháng)期的為了食物的季節性遷移中，有著(zhù)更多食物儲存空間的體型較大的鯨魚(yú)祖先更容易生存下來(lái)，而較為小型的須鯨則走向了滅絕。
藍鯨是有史以來(lái)最大的動(dòng)物。
斯萊特說(shuō)，如果食物塊之間相隔不遠，鯨魚(yú)就會(huì )長(cháng)到一定的大小，進(jìn)而適應該環(huán)境，但就不會(huì )成為我們如今看到的的龐然大物了。
“與小型鯨魚(yú)相比，一條藍鯨能以少得多的精力游得更遠，”斯萊特說(shuō)，“如果你體型很大，要去很遠的地方時(shí)就非常占優(yōu)勢?！?/p>
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