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限制生物長大的魔咒

2010-04-12 00:00:00趙尚泉
課外閱讀 2010年11期

放眼地球生物圈、最大的動物只有兩種,陸地上是大象,海洋里是鯨:次一級的動物,海洋里有鯊魚、海豚、海象和海豹等,陸地上有馬、牛、驢、老虎和獅子等:更小的動物,陸地上有狼、狐貍、兔、雞等,海洋里則有龜、魚、蟹、蝦等。依此類推,從大動物到小動物,個體越小,種類越多。植物也如此。由此可見,地球生物圈有兩個按照物種個體大小、多少堆積起來的“生物金字塔”,生物個體尺度和物種數量之間成反比,物種個體越大,生存難度越大、數量自然越少。

同時,大自然還給所有物種都下了“魔咒”:每個物種不能要多大就多大!如最高的樹木桉樹,沒有超過160米的。

為什么所有地球生物都受制于這個“魔咒”呢?科學家認為,陸地和海洋兩個“生物金字塔”的差異本身,為我們提供了謎底:如大洋里的最大動物是藍鯨,可以長到31米,而陸地上的最大動物是大象,大的也只有10米,前者與后者的大小比例差不多是3:1。再看看大洋和陸地的面積,它們之間的比例大約也是3:1。生物的生存空間決定了生物的大小。

為什么生存空間大小有如此魔力?科學家認為,對生物來說,真正發揮魔力的是生存資源總量的多少,而資源總量恰恰受制于生存空間。例如,森林、灌木和小草,各自占有自己的空間。動物也是如此,食肉動物和食草動物各有自己愛吃的食物,互不干擾。

許多生物的演化歷史也能生動說明這個“魔咒”的魔力。

以恐龍為例,“魔咒”顯靈恐怕是恐龍滅絕最有說服力的原因之一。據化石推斷,當時最大的恐龍約有23米長,那時地球上的大陸都是連在一起的,是聯合古陸,所以巨大的恐龍才有可能演化出來。到一億多年前,地球板塊運動導致大陸漂移,聯合古陸四分五裂。大陸的規模變小了,于是“魔咒”發威,取消了恐龍的生存權。

和恐龍相比、藍鯨就乖順多了。大約6000萬年以前,陸地上出現了一個哺乳動物家族,它們有四條腿、一條尾巴,全身覆蓋著皮毛,胎生,四蹄類,現在的牛、馬、羊、河馬、老虎等都是它們的后裔。這類動物居住在水邊,有時為了填飽肚子,不得不到水中找食物。它們漸漸學會了游泳,發現水下的食物要比陸地上多得多,干脆下到了海里,這就是晟初的鯨類。從出土的化石看,最初的鯨比現在要小得多,后來才發育得愈來愈大,進化到今天的樣子。這說明鯨類到了海洋后很快擺脫了陸地的“魔咒’限制,適應了海洋的“魔咒”。而某些蛋白質分子排列的90%與藍鯨相同的河馬,因為一直生活在陸地,始終沒能擺脫陸地的“魔咒’限制,沒能變大。

包括人類在內的地球生物,塊頭大小都是自然選擇的結果,都無法擺脫“魔咒”的限制。燕子增大10倍,將再不能翔舞自如;老鼠增大10倍,從高樓上跌下來便不會安然無恙。假如真有童話中比一般人高大10倍的巨人,其體重將達到80噸,骨骼的橫截面積卻只能增加100倍。這樣的巨人會被自身體重壓得舉步維艱,甚至筋斷骨折,哪里會有力氣耕田、打獵呢?

地球生物圈這個限制生物長大的“魔咒”至少給我們這樣的啟示:人類沒有必要依靠非自然力使自己變得高大威猛,那樣會使人類踏上不歸路:人類應該保護而不是侵占地球生物應有的生存空間,否則會剝奪它們的生存權。

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