(作者黃學詩。作者單位:中科院古脊椎動物與古人類研究所)
哺乳動物從中生代三疊紀開始出現,至今已度過了大約兩億年的漫長歲月。隨著白堊紀末期恐龍的滅絕,開始了被稱為哺乳動物時代的新生代。在這個時期,哺乳動物大發展,大分化,成為地球上的統治勢力,不僅種類繁多、數目極大,而且個體差距也極其懸殊。個子小的如老鼠之類,它們的牙齒和骨骼結構要在顯微鏡下才能觀察清楚,被稱為小型哺乳動物;大的如大象,最大者可超過十噸。
但是,大象并不能稱為哺乳動物中的龐然大物,現生的藍鯨,最大者長達33米,體重超過150噸,這樣的體重是現生的亞洲象或非洲象的二十多倍。最近,有人在南朝鮮發現世界上最大的一個腕龍腳印,長120厘米、寬64厘米,推測該動物生前的體長可達30到35米,體重約為70到100噸。但這僅僅是一種推測,在沒有發現較完整的骨骼證據之前,它的切確大小還很難確定。我國發現的最大的恐龍“合川馬門溪龍”從頭到尾有22米長;世界上已發現的最大的恐龍化石,體長25米,體重估計為50噸。這樣看來,藍鯨不但是哺乳動物中的最大者,也是動物演化史上最大的動物。
哺乳動物是由爬行動物進化而來的,具有很強的適應能力,幾乎占據了地球上的各個角落。它們當中的絕大部分生活在陸地上,也有一部分向空中發展,比如蝙蝠就是這樣。但還有一些,它們又重新回到了水里,鯨類就是其中突出的一例。
鯨類的起源以及它們從陸生到水生的過渡,是哺乳動物進化中的一個很有意義的問題。中始新世的鯨類在埃及、尼日利亞和美國的德克薩斯州已經發現好多年了,近年來在印度也有這些化石的相似報道。從那時起到現在的鯨類歷史,人們知道得比較清楚,但更早的歷史卻一無所知。1983年,美國、法國和巴基斯坦的科學家們,介紹了在早始新世地層中發現的鯨類頭骨,這是目前已知的最早的鯨類化石,對了解鯨類的起源和從陸生到水生的時間、過程很有幫助。標本發現于巴基斯坦一個河流相紅色沉積層中,它與陸生哺乳動物化石共生在一起。雖然沒有發現顱后骨骼,但頭骨的比較解剖學研究表明,早始新世的鯨類并不是完全水生的。
這種鯨類被稱為巴基獸(或巴基鯨,拉丁學名Pakicetus),它的顱基部構造明顯表現了原始鯨類的特點。標本保存了一個特別完好的頭骨后部,兩列牙齒,還有其他單個的上、下頜齒。巴基獸的頭骨估計長30到35厘米,寬15厘米。從腦殼外表面的大小可知,這種動物的腦子是不發達的。巴基獸牙齒的特征既類似于陸生的中獸類,又類似于原鯨和印度鯨等中始新世的古鯨類。中獸類和古鯨類都被認為是既可食肉也可食魚的動物。
巴基獸標本的右側保存了完整的鼓骨,它比原鯨和其他古鯨相對較小,似乎是由致密的骨骼組成。它和其他古鯨化石的不同之處,在于具有很多清楚的小坑。標本左邊的鼓骨已經破碎,暴露了中耳。從中耳結構看,它的聽覺機能近似于陸生哺乳動物,而不像已經滅絕的海生哺乳動物。而且沒有證據表明巴基獸能在水下直接聽到聲音,它的中耳結構也不能承受水中的高壓,這說明早始新世的鯨類不能潛水太深。
雖然巴基獸缺乏完全適應水生生活的聽覺機能,但牙齒和頭骨的解剖學特征已表明,它能很好地在淺海的水里捕食魚類。也許,這種鯨起先生活在陸地或海邊,后來由于受到水中魚類的吸引,逐漸適應海洋生活。巴基獸化石保存在河流相的紅色沉積層中,并與古食肉類、靈長類、裂齒類、嚙齒類、奇蹄類、偶蹄類等陸生哺乳動物共生,這表明早始新世的鯨類仍有相當長的時間生活在陸地上。這代表著從陸生到水生緩慢的進化過程中的一個很有意義的兩棲階段。
綜上所述,鯨類是起源于類似中獸類的哺乳動物,它最早從陸生向水生過渡是發生在距今四千五百萬年到五千萬年前的早始新世,但這一時期的鯨類并不是完全水生的。直到距今約四千萬年到四千五百萬年前的中始新世,鯨類才完全適應水中生活。
我國至今尚未發現早期古鯨類化石,這是因為除西藏和臺灣島以外的其他地方,都缺乏新生代海相地層。
鯨類絕大多數生活在海洋中,但也有極少數生活在淡水中。我國長江中下游生存的白鱀豚,就是一種非常著名的淡水鯨類。北美洲一百萬年前的地層中曾發現過它的化石,但后來一直不見蹤影,直到20世紀初,終于在我國的洞庭湖,繼而又在上海、南京等地的長江水域中發現了它。從科學意義上來說,白鱀豚是“活化石”,同時又是我國特有的珍稀動物,我們應該好好保護它。
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