大象是地球陸地上最大的動(dòng)物,這是毫無(wú)爭(zhēng)議的,從種類上來(lái)說(shuō),大象可以分為三種,即亞洲象、非洲森林象和非洲草原象,它們的體型和體重都超越了陸地上其它的哺乳動(dòng)物,其中非洲草原象最大,成年非洲草原象的體重在5~8噸之間,特別巨大者能超過(guò)10噸,堪稱陸生動(dòng)物中的巨無(wú)霸。
↑亞洲象
↑非洲森林象
↑非洲草原象
但大象這一物種也并非是一直就有的,也是通過(guò)進(jìn)化發(fā)展而出現(xiàn)的,那么大象是由什么動(dòng)物進(jìn)化過(guò)來(lái)的呢?生物學(xué)家們經(jīng)過(guò)研究分析發(fā)現(xiàn),大象和海牛與蹄兔的親緣關(guān)系很近,我們都知道海牛是生活在海中的水生哺乳動(dòng)物,蹄兔是生存在非洲的像兔子一樣大的動(dòng)物,這兩種動(dòng)物和大象仿佛毫不沾邊,怎么能是近親呢?這必須得從大象的祖先說(shuō)起。
↑海牛
↑蹄兔
在動(dòng)物學(xué)分類中,大象屬于長(zhǎng)鼻目,雖然如今該目下面只有象科,并且只包含上面說(shuō)的三種大象,但是從已經(jīng)發(fā)掘出來(lái)的化石資料來(lái)看,長(zhǎng)鼻目在生物進(jìn)化史的演化過(guò)程卻異常繁榮,僅化石種類就至少有180多個(gè),其中最早的物種則是大約存在于6,000萬(wàn)年前的曙象。
曙象化石首次發(fā)現(xiàn)于今非洲的摩洛哥,這種史前動(dòng)物有多大呢?說(shuō)起來(lái)可能很多人都不相信,它的大小正是跟兔子差不多,體重大約在3~8公斤之間,也并沒(méi)有長(zhǎng)鼻子,四肢也并不粗大,其體型體重都正和如今生活在非洲的蹄兔很相似,而且這種僅有兔子大小的動(dòng)物的臼齒已經(jīng)演化出了后來(lái)始新世長(zhǎng)鼻類的一些特征,臼齒有一些雙脊型化的傾向,因此生物學(xué)家們判斷蹄兔和大象大概率有著共同的祖先。
曙象是長(zhǎng)鼻類動(dòng)物的鼻祖,開(kāi)啟了長(zhǎng)鼻目演化的序幕,到了距今5,500萬(wàn)年前的始新世,出現(xiàn)了磷灰象,又叫莫湖獸,或始祖象,這種動(dòng)物化石發(fā)現(xiàn)與非洲埃及的莫里斯湖,它也和如今的大象在形態(tài)上相距甚遠(yuǎn),因?yàn)樗膫€(gè)頭只比曙象大一點(diǎn),是體型和豬有些相似,但是個(gè)頭比豬要小很多,體重只有10~15公斤,但它的臼齒己發(fā)育成真正的雙脊形,上下第二門(mén)齒開(kāi)始增大,可說(shuō)是象牙的萌芽狀態(tài)。
磷灰象的生活方式和今天的河馬很像,一生中的大部分時(shí)間都生活在水中,有生物學(xué)家認(rèn)為或許是它們中的一支開(kāi)始向著水生生活發(fā)展,后來(lái)進(jìn)化出了海牛。
比磷灰象同期或稍晚的長(zhǎng)鼻類動(dòng)物還有道烏象,努米底象,它們的體型比磷灰象大一些,但體重仍然不超100公斤,到了4,000萬(wàn)年前的始新世晚期,長(zhǎng)鼻目才出現(xiàn)了一種真正的龐然大物——重獸出現(xiàn)了。
重獸肩部高約2米,體重約2噸,已經(jīng)具有一些現(xiàn)代象類的頭后骨骼的特征,它出現(xiàn)代表著長(zhǎng)鼻目在演化上出現(xiàn)了身體大型化趨勢(shì)。對(duì)于長(zhǎng)鼻目來(lái)說(shuō),龐大的身體有助于它很好地對(duì)抗天敵和適應(yīng)環(huán)境,對(duì)其演變具有重要的意義。
這個(gè)時(shí)候長(zhǎng)鼻目開(kāi)始演化出了靈活的長(zhǎng)鼻子,前端可以靈巧地抓握東西,這一技能是其他哺乳類動(dòng)物都不具備的,也正是鼻子上增加的這一技能,使得長(zhǎng)鼻目動(dòng)物在晚新生代開(kāi)始持續(xù)繁榮,出現(xiàn)了100余種長(zhǎng)鼻目物種。
在距今3000萬(wàn)年前的漸新世晚期,長(zhǎng)鼻目開(kāi)始沿著三個(gè)方向發(fā)展,一支是恐象,一支是短頜乳齒象,第三支經(jīng)過(guò)長(zhǎng)頜乳齒象、劍齒象等階段,最后進(jìn)化到現(xiàn)代象,這正是長(zhǎng)鼻目動(dòng)物發(fā)展的繁榮時(shí)期,體型變得更大,很多種類的大象都比今天的非洲草原上更大。
其中的嵌齒象和鏟齒象的上下頜長(zhǎng)了4根象牙,劍齒象的象牙則非常巨大,有的幾乎和其身體一樣長(zhǎng),恐象和納瑪象的個(gè)頭幾乎相當(dāng)于今日非洲草原象的兩倍大,是長(zhǎng)鼻目中已知體型最大的物種,恐象的象牙長(zhǎng)在了下頜上,是下彎的錛頭的形狀,納瑪象的樣貌和現(xiàn)代象就很相似了。
↑鏟齒象
↑嵌齒象
↑恐象
↑劍齒象
大象的蹤跡幾乎曾經(jīng)遍布全球,而并非只像今天存在于非洲和亞洲南部。在距今1萬(wàn)年前,地球上仍然生活著約10種大象,分布在非洲、歐洲、亞洲、北美洲和南美洲等地,長(zhǎng)鼻目動(dòng)物后來(lái)的衰落被認(rèn)為是氣候變化引起的,在數(shù)萬(wàn)年前的更新世末期,地球經(jīng)歷了數(shù)個(gè)冰期和間冰期,氣溫的變化很大,使得地球氣候紊亂,地球上的植物生長(zhǎng)也受到了很大影響,長(zhǎng)鼻目動(dòng)物是最大的植食動(dòng)物,每天食量驚人,植物減少對(duì)該物種的發(fā)展是很不利的,因此在近1萬(wàn)年來(lái),長(zhǎng)鼻目發(fā)展到今天只剩下了三種。
參考資料:
《澎湃新聞5月19日文章《象類的演化故事》作者:中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所王世騏、李春曉
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