老鼠變大象要多長時間？

熊鷹

今天走在地球上的最大哺乳動物，是從6500萬年前恐龍滅絕后繁盛起來的小動物演化而來的。那么，哺乳動物演化的速度是否有上限？

澳大利亞莫納什大學演化生物學家埃文斯和同事研究了過去7000萬年間，多個大陸上28個目哺乳動物的最大體重是如何演化的。通過對比不同時間點上各哺乳動物群體中體型最大者，并借助現代哺乳動物來估計每個群體中一代大概對應多長時間，研究者分析了哺乳動物發展的速度。

老鼠變大10萬倍需要20—200萬代

通過化石和現存動物的資料，科學家研究小組發現，一種哺乳動物的體型增長100倍大致需要經歷160萬代，增長1000倍需要500萬代，增長5000倍則大致需要經歷1000萬代。在陸生哺乳動物中，奇蹄目動物，如馬和犀牛，顯示出最快的體型增長速度。

在此之前人們曾根據小鼠身上的微演化估計，哺乳動物從老鼠般大小演化至大象般大小，體型增大10萬倍大約要花20萬至200萬代。

埃文斯表示，這表明相對小的演化，大演化的速度是相當緩慢的。小級別的變化可以很快出現，但是較大規模的變化需要很長的時間。如果我們消滅所有比兔子體型大的動物，那么接下來要等上至少500萬代才能出現大象一樣大的動物，體型增大1000倍，換算成時間大約是2000萬年。

海洋動物變大速度快

有趣的是，在此次被研究的所有哺乳動物中，靈長類體型在進化中變大的速度是最慢的。埃文斯說：“這是一個謎?！彼f：“出現一種大型靈長類動物的困難度要遠遠大過出現一種大型的犀牛或大象。出現這種情況的原因可能有很多種，但是看起來靈長類變大的困難的確很大。”

而在所有哺乳動物中，鯨類——包括一般所說的鯨和我們熟知的海豚類動物，則具有最高的體型演化增加速率。它們僅需大約300萬代就讓體型大小增加了1000倍。

埃文斯表示，形成這樣的演化速率差異大概是陸地和海洋演化限制所造成的。海水的浮力可以幫助它們支撐巨大的體重。這樣就讓海洋動物在增加體型方面面臨的挑戰要小于陸地上的動物。對于海洋哺乳動物來說，對于體型增加的限制條件要少得多。比如說，如果把一頭鯨放在陸地上，它很快就會被自己的體重壓死，體內的器官和骨骼都會被壓碎。

體型變小比變大更容易

反過來設想一下，如大象體型大小的哺乳動物變為老鼠體型又要花多長時間呢？研究者認為，相比變大，體型變小的速度會快上30倍不止。變小比變大要快得多，這又是為何會呢？居住在孤島上的生物，比如侏儒象、侏儒河馬和霍比特人倒能夠提供一些線索，因為當物種生活在島上時，所能獲得的食物極為有限的，小型化便成了島嶼生物的發展趨勢。

埃文斯說，超大的陸生哺乳動物需要巨大的空間，才能找到足夠的食物。而現在由于沒有足夠的土地，動物也就不能得到足夠的食物，或生存得夠久，那么自然也沒法長到足夠大了。