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孤岛魔咒

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发表于 2008-3-5 11:29 | 显示全部楼层 |阅读模式
2万多年以前,一群水牛从大陆迁移到了一个孤悬海外的小岛上。正当它们在新的乐土上欢快地玩耍时,它们丝毫没有意识到,子孙后代的未来已经被操纵在一个神秘魔咒的手中……
孤岛魔咒
刘散尧/
自然界里的动物都有各自生存的领地。松鼠会在森林的一个大树洞里把自己的家收拾得干净又舒适;水塘里的青蛙不知疲倦地吟唱着只有一个音符的咏叹调;夏天的夜晚,翻开路边草丛中的一个石块,一只蟋蟀会突然从下面蹦出来,隐没在草丛的深处。在变化莫测的大自然里,它们愉快地享受着自己的幸福生活。可是你有没有想过,一旦它们脱离了原本熟悉的环境,来到一个陌生的、与世隔绝的岛屿上,它们的命运将会发生怎样的转折呢?

大块头成了小不点

在数万年以前,北半球的大陆上生活着一种浑身长毛的大象,叫做“猛犸”,它们和今天的大象有着共同的祖先。一头成年猛犸体长5米,身高3米,体重4~5吨,是名副其实的陆上霸王。然而令人不可思议的是,这种巨大的动物一旦到了岛屿上,它们的后代会逐渐进化得又矮又小,就好像中了魔咒一般。
据考证,2万多年以前,借助冰期的帮忙,一批猛犸横渡美国加利福尼亚州附近的圣巴巴拉海峡,从大陆移居到了位于东太平洋上的圣克鲁斯群岛和海峡群岛上,在这里建立了新的家园来繁衍生息。就在这些封闭的小岛上,它们的体型却越来越小,到最后这群微型猛犸的身高仅仅有1.2~2.4米,完全失去了以往的雄姿。
让我们把目光从美洲转向亚洲,那里也有魔咒肆虐的踪影。最近,在菲律宾的一座岛屿上出土了一种“侏儒水牛”的化石。研究表明,这些水牛的高度只有0.6米左右,体重仅仅160千克。而人们在菲律宾中部一座更大的岛屿上,还发现了另外一种稍大些的侏儒水牛,它们大约有0.9米高,重约230千克,但是这两种水牛都比在大陆上生活的普通水牛小得多。科学家认为,在大约2万年前的冰川时期,海平面下降了120米左右,这些水牛就是那时候由大陆迁移到了菲律宾的岛屿上。综合多次发掘出的水牛化石的资料,科学家发现了一个规律,水牛移居的岛屿越小,它们最后进化出的体形也越小。
不仅是猛犸和水牛,人类似乎也一样无法逃脱岛屿的魔咒。《格列佛游记》中提到过一个“小人国”,那里的居民只有十几厘米高,于是,偶然闯入的主人公格列佛成了无人匹敌的巨人。如今,科学家在太平洋的爪哇岛却真的发现了“小人国”的踪迹。通过对这里的古人类的化石的研究,科学家发现,这些居民生活在距今大约1.8万年前,他们的身高只有1米,脑袋的大小跟一个柚子差不多。他们也是从大陆迁移来的居民,在孤岛魔咒的影响下逐渐成了“低人一等”的侏儒。

恐怖蟑螂

然而并非所有的动物都会惨遭被孤岛魔咒缩小的命运,有些动物可是借助魔咒的力量,一跃变成了庞然大物。比如,地球上的鸟类种类繁多,2万多年以前,在非洲马达加斯加岛上曾经有一种隆鸟,又叫做象鸟,是世界上最大的鸟类。它的高度可以达到3米,足足有半吨重。一个隆鸟蛋的直径就有30多厘米。
再比如,老鼠和蟑螂都是让我们讨厌的动物,尤其在温暖潮湿的地区它们的活动更是猖獗。其实我们实在应该感到庆幸,通常我们见到的老鼠和蟑螂的个头大小还不至于让人害怕,而印度尼西亚的弗洛里斯岛上有一种巨鼠,体长有41厘米~45厘米,光尾巴就有33厘米~70厘米,跟一头小猪差不多大小。俗话说,老鼠过街,人人喊打。这么大的老鼠,谁又敢轻易去碰呢?而同样在马达加斯加岛上,有一种大号的蟑螂,体长能达到8厘米,尤其是这种蟑螂的繁殖能力还十分惊人,要是你的家里不幸有几只的话,估计过一段时间就不用再住人,可以考虑租给一个电影剧组拍摄恐怖片了。
为什么在陆地上原本很正常的动物,一旦来到孤立的岛上就面目全非,不是变大就是变小呢?这些看似平常的岛屿到底给它们施加了什么样的魔咒?

魔咒初探

人类第一次关注岛屿上动物形态的奇特变化是在上世纪60年代。加拿大生物学家福斯特在一些岛上选择了116种哺乳动物,把它们与陆地上生活的同类作了对比观察。通过细致的研究,他首次提出:“在岛屿上,一些特定种类的动物会进化成较大的形态,另外一些则会小于它们在陆地时的样子”。并且,福斯特还特别指出,啮齿动物(如老鼠等)常常会有“巨型化”的趋势;食肉动物、兔类、偶蹄动物(如鹿、河马等)总是表现出“侏儒化”的倾向。最后他的总结是,比较大型的动物移民到了岛屿上往往会变小,而小型动物移民到岛上则常常变大。由于福斯特是第一个发现这种规律的人,之后人们就把它称为“福斯特法则”,又叫“岛屿法则”。
在指出这一现象的同时,福斯特也给出了自己的解释。对于啮齿动物来说,当它被放到一个孤立的岛上时,它的天敌和竞争者的数量都减少了,它会更加惬意地享受这一片世外桃源,因此会生长得越来越大。
那么,那些体积变小的动物又是怎么回事呢?福斯特仅仅针对偶蹄动物提出了一种可能的答案。他认为,河马、鹿等动物不像啮齿动物那样,在缺少天敌时还能够有节制地繁殖后代来控制种群的数量,相反,它们总是大量地过度繁殖,所以不得不面对资源有限的困境。因此,体积较小、消耗资源较少的个体会更有生命力,存活下去的机会更大。于是,经过长期的进化和自然选择,这些移民就都变得越来越小了。

变形记

一石激起千层浪,很多人都对福斯特法则产生了浓厚的兴趣。另一位美国生物学家凯斯对岛屿法则进行了更加深入的研究,并且提出了自己的看法。凯斯的观点与福斯特有一些不同,他指出了福斯特所忽略的一些岛屿法则的特例。比如,同样的一种动物,移居到一个岛屿上会体积变大,而在另一个岛屿上却有可能变小。再比如,一种动物移居到一个岛屿上面以后会变小,而另外一种同类的动物来到同一个岛屿上面以后反而会变大。
对后一种情况,凯斯举了一个响尾蛇的例子。在墨西哥的大陆上栖居着两种响尾蛇,一种叫克罗特斯,另一种叫米切尔利,其中克罗特斯是米切尔利的两倍长。而在大陆附近、美国加利福尼亚海湾一个名叫“护卫天使”的荒岛上,情况完全反了过来,米切尔利反而比克罗特斯还要大上一倍。同是响尾蛇一族,为什么同一个岛屿会给它们带来截然不同的待遇呢?

先入者为王

经过仔细地研究,凯斯发现,与克罗特斯相比,米切尔利和大陆上的祖先的差别更大。针对这一点,凯斯提出了岛屿法则的另一个决定性因素:时间。他认为,动物之所以在岛上会演变为不同大小的形态,不仅与岛上的地理环境有关系,动物移民到岛上的时间长短也是至关重要的因素。
凯斯推测,米切尔利比克罗特斯更早地来到了护卫天使岛上,为了尽可能多地利用岛上的食物资源,米切尔利逐渐进化为较大的形态。而当克罗特斯最终来到岛上时,适合大型响尾蛇生存的空间已经被米切尔利占据了,为了求得一席之地,克罗特斯不得不向米切尔利低头,选择小型化的道路,因此它们才会演变得越来越小,与米切尔利之间的大小对比也完全颠倒了过来。
这两种蛇之间的竞争也可以用生态位的观点来考虑。所谓生态位就是指一个物种所处的环境和它本身生活习性的总称,例如它以什么为食、它的捕食地点、它在不同季节的生活习性等。一种特定的动物只能占据一个生态位,如果不同的物种在生态位上有重叠,那么这个生态系统将是不稳定的,必然会引起物种之间的竞争,导致某一种动物退出。米切尔利和克罗特斯的生活习性类似,最先来到护卫天使岛上的米切尔利首先占据了适合自己生存的生态位,而后来的克罗特斯只能去寻找其他合适的生态位,于是它的形态就比原来大大减小了。

海洋深处的疑云

当生物学家们还在探讨孤岛魔咒的各种可能的原因时,一些研究海洋生物的科学家发现,魔咒的触角竟然一直伸到了千米之下的深海中,这里的一些动物也会受到类似于岛屿法则的规律的影响。
鱿鱼就是一个例子。在很多地方的街头小吃里我们都会看到烤鱿鱼这道美味,或许仁慈的你也曾经快意地将它安葬在自己的肚腹之中。但是你大概不曾想到,鱿鱼还是世界上最大的无脊椎动物。尽管在浅海里它的体长通常不会超过60厘米,但在距海面几千米以下的深海中,一只成年鱿鱼的长度可以达到14米,几乎有两列公共汽车那么长。在西方的神话传说中,它早就被当作是海底怪兽的化身,在海洋里兴风作浪,所向披靡。法国作家儒勒·凡尔纳的著名科幻小说《海底两万里》中,尼莫船长驾驶着鹦鹉螺号潜艇就和一条巨型的鱿鱼大战了一场。
除了鱿鱼以外,其它的一些无脊椎动物和甲壳类动物也常常出现体型变化的情况。它们在浅海里平常无奇,但在阴森幽暗的深海中却变成了可怕的巨兽。为什么大洋深处也有魔咒在发挥着威力呢?

流浪者的未卜前程

为了解开深海疑团,美国生物学家麦克莱恩和他的合作者们将蜗牛选定为研究的对象。他们对比了深海和浅海中大约6000种蜗牛的长度,发现了和岛屿法则相似的规律。在浅海中体积较大的蜗牛一旦进入深海中,它们的体积会变小;而在浅海中体积较小的蜗牛来到深海以后,它们的体积会变大。
针对动物在岛屿和深海中进化的异常表现,麦克莱恩提出,是否有充足的食物供应或许是导致这一现象出现的原因。通常只有很少量的食物会流落到大海深处,并且它们的流动也非常地缓慢,因此深海和岛屿类似,也是一个食物资源有限的空间。这样,原本庞大的动物会选择“侏儒化”的路线,使得他们仅靠一点食物就能生存——这和福斯特的观点类似;而原本体积小的动物变大,是因为它们这样可以行进更远的距离去寻找食物,并且可以增加体内的能量储备,如果找不到食物的话不至于很快饿死。总之,食物供应是影响岛屿法则和深海现象的决定因素。
但是并不是所有的人都同意麦克莱恩的观点。较大的蜗牛从浅海进入深海后,原本就具有能量储备多的优势,为什么还要选择漫长的缩小自己体积的进化道路呢?孤岛魔咒可能远没有这么简单,还有更加神秘和复杂的因素在暗中操纵着那些与世隔绝的生物的命运。也许,在某个隐秘的小岛上,在大洋深处的某个角落里,这只看不见的黑手正在暗中积蓄着力量,准备酝酿更大的阴谋……

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