張燕寧



《說文解字》有云:“獸,守備者也......一曰:兩足曰禽,四足曰獸。”所謂獸,則指四足、全身生毛的哺乳動物。
獸不難尋,小到老鼠,大到獅虎,傳統意義上的獸在我們身邊極其常見。伴隨著《海獸之子》的上映,“海獸”一詞進入大眾的問題庫:何為海獸?為何會有海獸?海獸又是如何生存于海洋中的?
《說文解字》有云:“獸,守備者也......一曰:兩足曰禽,四足曰獸。”所謂獸,則指四足、全身生毛的哺乳動物。
獸不難尋,小到老鼠,大到獅虎,傳統意義上的獸在我們身邊極其常見。伴隨著《海獸之子》的上映,“海獸”一詞進入大眾的問題庫:何為海獸?為何會有海獸?海獸又是如何生存于海洋中的?
海洋是一個與陸地截然不同的世界。海洋里,只有200米以上的海面被傳入水中的微弱光線照亮,其余都是黑暗,黑暗中藏匿著無數的生靈。這些海洋里的野生動物有著屬于自己的空間,在過去很長的一段時間里,我們很難想象它們是如何在水中生存的。
我們都知道,從魚到人的歷史走過了漫長的時光。在5.3億年的演化史中,出現過幾個重要的演化事件,其中魚類由水登陸以及獸類重返海洋這兩個重要事件和其他一些復雜事件一起改變著動物的演化方向。要知道,由簡單到復雜、由低等到高等、由水生到陸生,是生命進化的總趨勢。而部分獸類的祖先從陸地重返海洋化為海獸,成為海洋極為獨特的類群。這種“二次入水”并形成次生性水生適應是生物進化歷史上最神奇的事件之一,其從陸地重返海洋的過程中,產生了包括體形改變、滲透調節、免疫防御、食性轉變、感覺系統、低氧耐受等方面的一系列自然選擇及適應進化,逐漸演化出豐富的生物多樣性,并占據了海洋食物鏈的頂端。
鯨魚:我們最熟悉的海獸
海獸,顧名思義,即海洋獸類,是一類棲息于海洋環境或水生環境的哺乳動物,分完全水生動物和不完全水生動物。我們熟知的鯨魚、海牛屬于完全水生的海獸,而水獺、海龜、海豹、海獅、海象以及北極熊等不長期生活在海洋里,被劃為不完全水生的海獸。
鯨魚可以說是我們最熟悉的海獸了,我們從化石記錄中得知鯨魚的祖先有點像一只大老鼠或是獵犬,它們大約在5300萬年前由陸地重返海洋,進化為完全適應于在水中生活的哺乳動物,即使在休息或生殖時也不需要上岸。在此期間,它們在生態、行為、身體結構以及生理機能等方面都形成了適應水生生活的獨特特征。
為了適應水生生活,鯨類的骨骼形態發生了不同程度的改變,首先是有了適應游泳的流線型軀體,鼻孔移到頭部背面成為呼吸孔,前肢變為鰭,后肢退化,尾部形成尾葉,同時食性由植食性逐漸變為雜食性,隨后變為肉食性。研究表明,須鯨雖然沒有牙齒,但是在胚胎期間還保持著牙床的特征。水生的生活,改變了鯨魚對感覺系統的要求。研究表明,鯨類的舌退化得只存在少數味蕾,很多感知可能已經丟失。水環境也使得鯨魚眼睛變小,視覺、嗅覺退化。同時,因為捕食的需求,鯨魚擁有了靈敏的聽覺,齒鯨更是形成了發達的回聲定位能力。
與陸獸相比,鯨類捕食過程中經常吞入海水,鯨類的食物中所含的水分較為充足,攝取食物時也會帶入大量鹽分。在此基礎上,鯨類也進化出了強大的水鹽調節能力。對于用肺呼吸的鯨類來說,長時間屏息潛水與外界氧氣的來源被阻隔這個矛盾,使得如何控制氧氣消耗成為它們的一個巨大挑戰。潛水之王抹香鯨為了獵食大王烏賊,可以潛至1000米以下的深海。為此,鯨類已形成了其獨特的低氧耐受能力,將有限的氧氣在運動的合理分配中發揮到極致。
正是由于這種完美進化,鯨魚也經常被誤認為魚類。鯨魚與魚雖然都有一個“魚”字,卻是兩類完全不同的生物。鯨魚和魚長得特別像,是因為它們長期生活在相同的環境中,所以需要進化出相似的能力,這就是趨同進化。而鯨魚與魚也成了趨同進化的經典案例。
知識鏈接
鯨魚與魚的區別
鯨魚
我是哺乳動物,喝媽媽的奶長大
我是胎生的
我有耳孔
我的頭頂有類似人類鼻子的呼吸孔
我用肺呼吸,要露出水面呼吸
我是恒溫動物,正常體溫在36~37°C
我定期要游出水面換氣,所以我有著水平的尾葉,能上下運動,這樣有利于我快速游向水面
魚
我不是哺乳動物
我有卵生、卵胎生和胎生3種繁殖方式
我沒有耳孔
我的嘴巴旁邊長著呼吸用的鰓,我用鰓在水中呼吸我是變溫動物,體溫會隨環境的變化而變化
我有著垂直的尾鰭,便于左右擺動,快速前進,有利于我在水里躲避天敵
保護海獸,我們共同努力
鯨類的水生適應經歷了從陸生到半水生再到完全水生,對它們的研究不論在進化學還是在生態學,都有著非常重大的意義。
中國是名副其實的海獸大國,但大多數海獸都分布于遠洋水域,開展調研比較困難。在中國的長江里,也曾生活著兩種中國特有的淡水海獸——白鱀豚和長江江豚??上У氖?,因為水體污染、垃圾排放、船只碰撞、全球變暖、棲息地破壞、過度捕撈帶來食物匱乏等多種人為活動的影響,繼白鱀豚在2007年被宣布功能性滅絕后,長江江豚的種群數量也出現了急劇下降,且分布區域和棲息地已呈現高度破碎化趨勢。
長江江豚是白鱀豚功能性滅絕后長江里僅存的鯨豚類動物,分布于長江中下游的干流以及洞庭湖、鄱陽湖,被世界自然保護聯盟瀕危物種紅色名錄列為極危。近年來,國家先后推出了長江江豚等瀕危物種的保護行動計劃,并成立了長江江豚保護聯盟。令人欣慰的是,2017年全國科考結果顯示,長江江豚數量約有1012頭,下降趨勢開始有所緩解。
南京現在是長江流域唯一在市中心江段有野生江豚穩定棲息的城市,而每年的11月到次年的4月是長江江豚最好的觀測季,歡迎來南京的中山碼頭看“海獸”。