老鼠變成大象要多長(zhǎng)時(shí)間-新知探索

今天地球上最大的哺乳動(dòng)物，是由6500萬(wàn)年前恐龍滅絕后繁盛起來(lái)的小動(dòng)物演化而來(lái)的。那么，哺乳動(dòng)物演化的速度有沒(méi)有上限呢？
　　
　　澳大利亞莫納什大學(xué)演化生物學(xué)家埃文斯和其同事研究了在過(guò)去7000萬(wàn)年間，哺乳動(dòng)物的最大體重是如何演化的。通過(guò)對(duì)比不同時(shí)間點(diǎn)上各個(gè)哺乳動(dòng)物群體中體型最大者，并借助現(xiàn)代哺乳動(dòng)物來(lái)估計(jì)，每個(gè)群體中的一代大概對(duì)應(yīng)多長(zhǎng)時(shí)間，研究者分析了哺乳動(dòng)物的進(jìn)化速度。
　　
　　老鼠變大10萬(wàn)倍需要
　　
　　20萬(wàn)代～200萬(wàn)代
　　
　　通過(guò)化石和現(xiàn)存資料，研究小組發(fā)現(xiàn)，一種哺乳動(dòng)物的體型增長(zhǎng)100倍大概需要經(jīng)歷160萬(wàn)代，增長(zhǎng)1000倍大概需要經(jīng)歷500萬(wàn)代，增長(zhǎng)5000倍則大概需要經(jīng)歷1000萬(wàn)代。在陸生哺乳動(dòng)物中，奇蹄目動(dòng)物，如馬和犀牛，顯示出最快的體型增長(zhǎng)速度。
　　
　　在此之前，人們?cè)鶕?jù)老鼠身上的微演化速率估計(jì)，哺乳動(dòng)物從老鼠般大小演化至大象般大小，體型增大10萬(wàn)倍要經(jīng)歷20萬(wàn)代至200萬(wàn)代。
　　
　　埃文斯表示，這表明相對(duì)小演化，大演化的速度是相當(dāng)緩慢的。小級(jí)別的變化可以很快出現(xiàn)，但是較大規(guī)模的變化則需要很長(zhǎng)的時(shí)間。
　　
　　海洋哺乳動(dòng)物
　　
　　體型變大的速度快
　　
　　有趣的是，在此次研究的所有哺乳動(dòng)物中，靈長(zhǎng)目哺乳動(dòng)物的體型在進(jìn)化中變大的速度是最慢的。
　　
　　而在所有的哺乳動(dòng)物中，鯨類(lèi)—包括一般我們所說(shuō)的鯨和我們所熟知的海洋哺乳動(dòng)物，則具有最高的體型演化增加速率。它們僅需大約300萬(wàn)代就能讓體型增大1000倍。
　　
　　埃文斯表示，形成這樣的演化速率差異大概是由陸地和海洋不同的生存環(huán)境所造成的。海水的浮力可以幫助它們支撐巨大的體重，這樣就讓海洋哺乳動(dòng)物在增加體型方面面臨的挑戰(zhàn)小于陸生哺乳動(dòng)物。對(duì)于海洋哺乳動(dòng)物來(lái)說(shuō)，體型增加的限制條件要少得多。比如說(shuō)，如果把一頭鯨放在陸地上，它很快就會(huì)被自己的體重壓死，體內(nèi)的器官和骨骼都會(huì)被壓碎。
　　
　　體型變小比變大更容易
　　
　　反過(guò)來(lái)設(shè)想一下，體型如大象般大的哺乳動(dòng)物變?yōu)槔鲜蟀阈〉捏w型又要花多長(zhǎng)時(shí)間呢？研究者認(rèn)為，相比變大，哺乳動(dòng)物體型變小的速度會(huì)快上不止30倍。體型變小比變大要快得多，這又是為什么呢？居住在孤島上的生物，比如侏儒象、侏儒河馬和霍比特人，倒是能夠提供一些線索，因?yàn)楫?dāng)物種生活在島上時(shí)，它們所能獲得的食物極為有限，所以小型化便成為島嶼生物的發(fā)展趨勢(shì)。
　　
　　埃文斯說(shuō)，超大的陸生哺乳動(dòng)物需要巨大的空間，才能找到足夠的食物。而現(xiàn)在由于沒(méi)有足夠的土地，動(dòng)物也就得不到足夠的食物而生存得夠久，因此，自然也就沒(méi)法長(zhǎng)到足夠大了。