長毛象曼尼,你的老家在西藏?

好萊塢經(jīng)典動畫大片《冰河世紀(jì)》再次推出續(xù)集，這部名為《冰河世紀(jì)4：大陸漂移》的3D影片將于今年7月上映。在新的影片中，我們將看到長毛象曼尼一家以及刃齒虎迭戈、巨爪地懶希德等冰川期動物一次充滿幽默、驚險的漂流過程。

在你準(zhǔn)備欣賞這部大片之前，想不想了解一下它背后的科學(xué)秘密呢?那時的紐約在1千米厚冰層下

《冰河世紀(jì)》的故事背景發(fā)生在地球上最近的一次冰河時期——第四紀(jì)冰期。該冰期從距今大約300萬到200萬年前開始，到距今約1.6萬年時結(jié)束。當(dāng)時地球氣溫顯著下降，冰川的覆蓋范圍增大，從南北兩極延伸到現(xiàn)在的溫帶地區(qū)，連那時的紐約都在1千米厚的冰層之下，只有赤道地區(qū)稍微溫暖一點。大量冰川滯留在陸地，海平面下降了約130米。

地球在歷史上至少出現(xiàn)過5次主要的冰期。大約在24億到21億年前發(fā)生了已知的第一次大冰期——休倫冰期。到距今約8.5億到6.35億年前，地球發(fā)生了可能是有史以來最為嚴(yán)重的冰期——成冰紀(jì)冰期，據(jù)推測，整個地球可能完全被凍結(jié)成為一個“雪球”。

按照地球氣候模型推演，一旦冰川能延伸到緯度30度，情況就會失控，大量陽光會被冰雪反射回太空，冷卻加速，直到冰川從南北兩極會師赤道，從此90％的陽光將被反射，地球?qū)⒑茈y解凍!

“雪球地球”很好地解釋了很多冰川沉積記錄，以及為什么那個時期地球上幾乎所有的生命都滅絕了。2010年3月的《科學(xué)》雜志報道，在當(dāng)時的熱帶地區(qū)找到了7.165億年前冰川存在的證據(jù)，絕對冰封確實出現(xiàn)過。

那遠(yuǎn)古的地球又是如何解凍的呢?科學(xué)家推測，極有可能是火山噴發(fā)的二氧化碳造成的溫室效應(yīng)發(fā)揮了作用，冰川消退了。之后，在角落里茍延殘喘的生物終于重見天日。約5.75億年前，在澳大利亞南部、紐芬蘭、中國華南地區(qū)和俄羅斯北部地區(qū)出現(xiàn)了一些被稱為“伊迪卡拉動物群”的奇怪的多細(xì)胞生物。又過了大約3000萬年，在一個較短的時期內(nèi)，幾乎所有現(xiàn)代動物的祖先都相繼出現(xiàn)在了地球上，生命再次大繁榮，這一事件被稱為寒武紀(jì)生命大爆發(fā)。走在第四紀(jì)的冰川上

第四紀(jì)冰期那會兒，真是一個天寒地凍的時代!動物身體表現(xiàn)出了對寒冷的適應(yīng)，如身材高大、渾身披著長毛、四肢粗壯，等等。

長毛象曼尼一家又叫猛犸，身高可達(dá)5米，體重達(dá)10噸。猛犸渾身上下都披滿了長毛，背毛最長可達(dá)50厘米，不僅如此，其皮下脂肪厚達(dá)9厘米，頭部還有高聳的大“駝峰”，可以儲存大量的脂肪，這些特征使它們能夠在寒冷的冰川期生存下來。但是到冰期結(jié)束時，這些特征反而使它們變得不再適應(yīng)，生存空間被一直向北壓縮至北極地區(qū)，直至約3700年前，最后一頭猛犸在俄羅斯弗蘭格爾島死去。

2012年2月，有俄羅斯人拍攝到了一段模糊的視頻，視頻里一頭酷似猛犸的動物在穿過河流。這段視頻令很多人興奮不已，但也有人毫不客氣地潑冷水，說也許那僅僅是一頭銜著魚的灰熊。不過猛犸的再次出現(xiàn)確實已有希望，科學(xué)家正不斷地從北極猛犸的凍尸中提取DNA，截至2008年，已有80％的猛犸基因被破譯。2011年3月，俄羅斯科學(xué)家和韓國科學(xué)家展開了相關(guān)合作項目，猛犸復(fù)活已只是時間問題。

另一個主角刃齒虎迭戈擁有兩個匕首一般的犬齒，長達(dá)20厘米，雖然稱“虎”，卻與現(xiàn)代虎關(guān)系較遠(yuǎn)。刃齒虎主要分布于美洲地區(qū)，屬劍齒虎家族，出現(xiàn)于約250萬年前。刃齒虎前肢長，不適宜快速奔跑，因此主要以伏擊偷襲為主，捕獵大型食草動物。它們體型較大，強壯如熊，四肢發(fā)達(dá)，如果和現(xiàn)代虎斗在一起，現(xiàn)代虎將毫無勝算，甚至?xí)慌皻ⅰＨ旋X虎的劍齒能夠輕易切開獵物的喉嚨，但是劍齒在撞擊骨骼時容易斷裂，因此刃齒虎采用特殊的格斗技巧，以避免劍齒受損。甚至為了保護(hù)劍齒，它們吃東西的時候都盡量不碰骨頭。第四紀(jì)冰川期結(jié)束時，刃齒虎因主要獵物滅絕而退出歷史舞臺，是劍齒虎家族中最后一個滅絕的。

希德屬于地懶家族中的巨爪地懶一支，是曾經(jīng)廣泛分布于北美地區(qū)的食草動物，不過它們的動作可沒有動畫中那么活躍。希德在家族中算是體型較小的，它的近親杰氏巨爪地懶體型可以達(dá)到2.5～3米，體重360千克。如果這個家族依然生存，大地懶將是地球上最令人印象深刻的動物之一，它體重可以達(dá)到8噸，堪比一頭非洲象，由于前足擁有巨大的鉤爪，它只能像食蟻獸那樣側(cè)著前腳行走，不過它的足跡顯示，大多數(shù)時候這種動物只用后腿行走，當(dāng)它這樣站起來的時候足有6米高，相當(dāng)于兩頭非洲象疊在一起。冰川期結(jié)束，所有地懶都滅絕了，但也有人認(rèn)為，大地懶可能在南美洲的某些地方生存至數(shù)千年前。

這些主角的老家就在青藏高原?

長期以來，人們更多關(guān)注冰期動物的滅絕，對它們是如何出現(xiàn)的知之甚少。科學(xué)家曾推測這些動物起源于北極地區(qū)，此后隨著冰期的來臨，冰蓋的擴(kuò)大，逐漸向南遷移。但是這一假說缺乏證據(jù)，既無法被證實，也無法輕易被推翻。

2011年9月，事情有了轉(zhuǎn)機。由中國科學(xué)院古脊椎動物與古人類研究所的鄧濤研究員和王曉鳴客座研究員領(lǐng)導(dǎo)的研究小組有了突破性進(jìn)展，研究成果在《科學(xué)》上發(fā)表。

事情要從2007年說起，當(dāng)時考察隊進(jìn)入到了我國西藏阿里地區(qū)的札達(dá)盆地，這里的平均海拔在4000米以上，曾是一個巨大的湖泊，而且很可能存在了數(shù)百萬年的時間，最終湖泊干涸，留下了盆地。吸引考察隊科學(xué)家的，就是那些被風(fēng)雨侵蝕后從沉積物中暴露出的古生物化石。

這次，他們在海拔4207米處找到了一頭遠(yuǎn)古巨獸的頭骨和下頜骨化石。經(jīng)過化石發(fā)掘和修復(fù)、年代斷定和比對分析，真相漸漸在4年后浮出水面。這是一頭遠(yuǎn)古披毛犀的殘骸，這類古犀牛是已絕滅的最著名的冰期動物之一，體重可以達(dá)數(shù)噸，具有非常粗壯的骨架、厚重的皮毛和巨大的鼻角。根據(jù)此前出土化石的分布推斷，披毛犀的誕生地最可能在亞洲，但一直沒有定論。這一次，古犀的年代鎖定在370萬年前，比冰河世紀(jì)的到來足足早了上百萬年!這是已知的最早的披毛犀，也是所有發(fā)現(xiàn)過的披毛犀中特征最原始的。這表明它不僅不是北極圈中發(fā)現(xiàn)的冰期動物的“后裔”，相反是它們的“祖先”。

至此，一個新的冰川期動物演化過程的假說誕生了。“西藏披毛犀的出現(xiàn)表明，冰期動物起源于西藏，而不是北極。”鄧濤說，“早在370萬年前，西藏曾是全球最寒冷的地方。冬季嚴(yán)寒的高海拔青藏高原成為冰期動物群的‘訓(xùn)練基地’，使它們形成對冰期氣候的預(yù)適應(yīng)，當(dāng)冰川期到來時，它們才得以成功地擴(kuò)展到歐亞大陸北部的干冷草原地帶。這證明青藏高原才是冰期動物群最初的演化中心。”

此外，經(jīng)多年考察，科學(xué)家們還在這里發(fā)現(xiàn)了巖羊、雪豹、藏羚羊等多種耐寒動物的化石。如今的西藏，還生活著一種當(dāng)時的動物——牦牛，牦牛以渾身長滿長毛的外形與常見的牛類親戚區(qū)分開來，而它身上的長毛和猛犸象的長毛又何其相似!而化石記錄表明，牦牛在冰河時期也曾向北擴(kuò)散，分布區(qū)域遠(yuǎn)至西伯利亞的貝加爾湖地區(qū)。

可以想象，當(dāng)冰川時代來臨的時候，很多物種耐不住嚴(yán)寒而走向毀滅，而那些原本蝸居在青藏高原上忍受天寒地凍的動物則如魚得水般成群向外遷徙，其中也包括《冰河世紀(jì)》中那些動物的先祖?zhèn)儭?/p>