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第12章 动物世界(3)

另外,二氧化碳陆地大量的火山爆发中会大量喷出,也造成了地球急剧的温室效应,从而使得恐龙的食物死亡;而且,火山喷发导致释放了许多元素,破坏了臭氧层,使有害的紫外线照射地球表面,造成了生物的灭亡。

恐龙自身说

也有很多恐龙自身说的各种不同说法,如温血动物说。有人认为,恐龙是温血性的动物,之所以无法存活,可能是因为经不起白垩纪晚期的寒冷气候;还有就是自相残杀说,即肉食性恐龙以草食性恐龙为食,而草食性恐龙自然越来越少肉食恐龙却越来越多,于是肉食性恐龙因无肉可食,就自相残杀,最后同归于尽。

其次,还有一种是恐龙性功能衰退说,即由于古气候及地质——地球化学因素的影响,据今6500万年前的白垩纪末期,雄性恐龙出现了性功能障碍,大量的恐龙蛋未能受精,导致恐龙最终灭绝。”

有意思的是,还有一种说法认为恐龙是因为自己的屁导致死亡的。科学家们精确分析后认为,恐龙屁的成分中含有1%的如胺、硫化氢、粪臭素和挥发性脂肪酸等臭味物质,而无臭味的氮、二氧化碳、氢、甲烷则占了很大比例。以恐龙繁多的种类、个体数量和庞大的身躯,一亿年间所释放出了相当可观的臭气。这些臭气最终破坏了大气臭氧层,导致地球生态发生巨变,食物奇缺,以致恐龙绝种。

当然,关于恐龙灭亡的原因的说法还有很多,诸如生物碱学说、恐龙内分泌紊乱导致恐龙神经失常或染上传染病而死亡、其他物种吃掉其恐龙蛋,还有的在进化角度上,提出恐龙的一个分支进化成了鸟类,等等。这些假说都有着各自的证据,是从各自学科的研究结果中分析得出的,然而也各有不足,比如任何一种观点都不能解释为什么鳄鱼与龟鳖与恐龙同时存在,却没有一起灭绝。也由此可见,外因和内因同时决定了恐龙的灭绝,条件改变后,恐龙自身不能适应外界环境,于是便灭绝了。在不同的时间和不同的地区,不同的恐龙灭绝的方式也不一样。因此,恐龙的灭绝是一个漫长过程,是逐渐由多方面原因造成的。

新知博览——动物是怎样逃生的

自然界中各种动物都有天敌,为了自身生存,动物必须学会防身和逃生的本领。

作为美洲唯一的袋类动物,负鼠是哺乳动物中最善于伪装的:它善于装死。当遇到敌害时,它就会四脚朝天,两眼直瞪,嘴巴半露,双唇后缩,龇牙咧嘴。猛兽以为是一具死尸,就掉头走了。

黄鼠狼的肛门附近有一对独特的化学武器,这是它的臭腺。当黄鼠狼遇到敌害时,它就会连放几个臭屁,趁敌害稍有迟疑,它便乘机逃遁,因此人们也叫它“救命屁”。

作为一种爬行动物,蜥蜴的尾巴又细又长,一旦被敌害抓住了,它会断掉尾巴以迷惑敌人,从而乘机逃脱。蜥蜴的尾巴断后并不出血,掉在地上还会动,这是因为断下的尾巴里还会有许多神经。

平时喜欢在海面上漂浮的乌贼,遇到敌害时就会施出自己的绝招,从墨囊里喷出一股股墨汁,墨汁在水中成烟雾状,可迷惑敌害。乌贼的“烟幕弹”一般可连续施放5~6次,持续十几分钟,这样乌贼便可乘机逃脱了。

动物迁徙靠什么导航

科学家曾做过这么一次实验:将威尔士海岸斯科克霍姆岛上的一只墨嘴海鸥从它的巢里抓出来,送到500万米以外的波士顿放了它。不到两周,这只墨嘴海鸥又回到了自己的巢中,而且居然比告知放飞消息的信件还早到一天。人们至今都无法弄清楚动物是怎样克服这么长的危险路程安全返回的?究竟是依靠什么作为导航来迁徙的?是依靠陆地上明显的标记,还是依靠特殊的音响感受器或磁场感受器?

一些研究人员曾经认为,迁徙类动物主要靠山脉、河流、海岸或其他一些可见的路标识别路线。但是,在广阔的海域上空,在阴天或漆黑的夜晚,上述手段显然会失效,它们却并不因此而迷路。这是什么道理呢?

靠动物头部独特的“罗盘”

飞行员在阴天或漆黑的夜晚需要利用雷达定位飞行。那么在没有星星的夜晚,那些夜间迁徙的动物为什么也不会迷路呢?

研究发现,有些动物可利用地球磁场进行导航,诸如海龟、鲸、某些鸟类、某些鱼类和鼹鼠等。这些动物的头部一些特殊细胞都含有磁性物质,这些磁性物质受到磁场的影响后,就会按磁力线的方向排列。通过神经系统这些排列信息可以传到大脑,大脑再将这些排列信息进行分析和处理,就可发出指令指挥动物的行进方向。生物学家发现,海龟就是通过感应地球磁场进行导航的;幼龟在美国佛罗里达海岸出生后会在在大西洋里生活几年,成年后回到出生地进行交配、繁殖,靠的就是头部的磁性“罗盘”。

靠感觉器官识别路线

科学家推断,许多动物会综合运用各种导航手段,采用一系列方法,通过不管是空气、水流、温度变化,还是可视标记、气味等多种途径获得有关的蛛丝马迹,综合判断,从而不让自己迷路。

比如,大量哺乳动物在短距离范围内主要就是靠嗅觉定向,而嗅觉也能帮助蝾螈和其他两栖动物找到产卵的水域,让海龟游到数千米外可以产卵的海滩。依靠太阳的位置、海流及它的磁觉,大马哈鱼还会穿越大洋返回到原来孵化自己的同一条河流里产卵,最后到达淡水附近,它就是根据河水的气味物质“回忆”起自己出生地的。

而夜间迁徙的鸟类,则会根据落日在起飞时判断西方,在夜晚则通过辨别夜空中的星星导航;蜜蜂和信鸽则利用太阳作为罗盘确定自己的目的地;蜜蜂还可以计算距离,所以它们不论飞多远,总能飞回自己的家。

靠能“看见”地球磁场的眼睛

将鸟类头部中连接大脑与磁性细胞的神经切断后,科学家发现,鸟类并未因此而丧失导航的能力。由此科学家推断,除了靠神经系统联系外,鸟类还可能用另外一种方式感知磁场。科学家推测,鸟类或许能用特有的X线视觉系统“看到”磁场,从而实现迁徙。

刺歌雀放在红色灯光下时会就失去方向感,而被放在绿光、蓝光或白光下时,它们的方向感很强。因此,科学家推测,可能在一些鸟类的眼中含有能检测磁场的光感接收器,南方和北方可能会在它们眼中呈现出不同的色彩,因而可以清晰地辨别方向。

靠月光偏振定位方向

瑞典科学家发现,以粪便为食的蜣螂,在有月光的夜晚会将粪球沿直线路径运回目的地却不会不迷路。这一发现表明,蜣螂是利用月光来进行导航和定位的。科学家认为,蜣螂移动采用这种直线路径非常安全和高效,这是它回家的最短路径,就可以减少其他捕食者抢夺的机会。当月光透过大气层时,因为受到大气层中微粒的散射,使得照射到地表的月光产生偏振,而蜣螂就可能是利用这种偏振进行导航的。

为了进一步探讨蜣螂进行导航究竟是是利用月光的偏振还是月亮的方位,科学家们又将特制的偏光镜套在蜣螂的头部。偏光镜可以改变月光的偏振方向。蜣螂的爬行方向会随着月光的偏振方向被改变了90,也偏离90。这种移动行为显示,蜣螂进行导航和定位利用的是月光的偏振。科学家推测,许多夜行动物都可能拥有这种能力。

科学家起初认为,在阴天或没有星空的夜晚,动物主要依靠感应或“看见”地球磁场来导航。但事实上,动物体内的地球磁场感应系统只能算是动物体内庞大、复杂导航系统中的一个部分而已。科学家们还需继续探索和努力,才能彻底揭开动物导航系统中的奥秘。

相关链接——鸟类迁徙及起因

目前研究的结果表明,许多鸟类都进行季节性迁徙。鸟类迁徙往往是通过结成一定队形,按一定路线进行的。迁徙的距离有近有远,从几公里到几万公里。迁徙旅程最长的要数北极燕鸥,远到1.8万千米。此鸟在北极地区繁殖,却要飞到南极海岸会越冬。迁徙时的鸟类一般飞得不太高,只有几百米左右,仅有少数鸟类可飞越珠穆朗玛峰。迁行时飞行速度从40~50千米/小时,连续飞行的时间可达40~70小时。

在迁徙前许多鸟类必须储备足够的能量,而储备能量的主要方式是沉积脂肪。脂肪不仅为候鸟提供能量,代谢过程中还会产生水分,供身体所利用。许多鸟类因储存脂肪而使体重大为增加,甚至成倍增加,例如北美的黑顶白颊林莺和欧洲的水蒲苇莺的体重一般为11克左右,但在迁徙前可达22克左右,所沉积的脂肪可供飞行100小时左右。

现在一般认为,引起鸟类迁徙的原因很复杂,鸟类迁徙是对环境因素周期性变化的一种适应性行为。候鸟迁徙的主要原因是气候的季节性变化。由于气候的变化,在北方寒冷的冬季和热带的旱季,经常会出现食物的短缺,因而迫使鸟类种群中的一部分个体迁徙到其他食物丰盛的地区。这种行为最终被自然界选择的力量所固定下来,成为鸟类的一种本能。

动物为何能预知地震

几个世纪以来,人类都认为动物可以预知地震。据历史学家记载,公元前373年,希腊城发生地震的前几天,老鼠、蛇、黄鼠狼等一系列的动物都出现了异常的躁动。

此后,又陆续出现鲶鱼躁动、鸡停止产卵和蜜蜂离开蜂巢的报道,而无数宠物主人声称他们目睹了自己的猫、狗在地震之前吠叫、烦躁,或出现紧张不安的情绪反应。

至于为什么动物会有这样的异常行为,至今仍不得而知。

地震前动物的种种异常反应

动物们到底都会在地震前采取怎样的“特别行动”呢?大量震例资料和观测结果表明,动物地震前的习性异常主要表现为比如出现惊恐不安、逃离、迁移等反常的兴奋性行为活动,少数动物会表现为比如出现发呆、忧郁、不进食等反常抑制性行为活动。

在地震前有许多动物表现为习性异常,其中较为多见的动物有鱼类,震前主要表现为迁移、翻腾、跳跃、漂浮、翻肚、打旋、昏迷不动等。1854年,日本中部太平洋海岸外发生8.4级地震前,距震中10万米的伊豆半岛西海岸,人们发现许多鱼死在海边,而平时这些鱼都是生活在大海深处的。

震前的两栖类(蛙等)和爬行类(蛇等)动物,主要会表现为不合时令地出现呆滞等反常活动。1975年海城地震前,冬眠动物(蛙、蛇等)集体出洞(尤其是正在冬眠的蛇的出洞),这是人们公认的震兆现象。在1978年11月2日前苏联中亚6.8级地震前,该现象也得到了进一步的证实。

震前的家禽野生鸟类如鸽、雉、乌鸦、喜鹊等及观赏鸟类如虎皮鹦鹉、孔雀、金鸡等,主要有惊飞惊叫、不进窝、不吃食、迁飞等表现。除了繁殖期求偶外,雉平时很少鸣叫,但却会在地震前乱叫。我国很早就有这方面的记载,如浙江鄞县1857年2月4日发生过一次地震,史料记载震前曾“山雉皆鸣”。日本也流行这样一种说法:“野鸡乱叫,地震要到。”

在地震前,狗、猫、鼠、家畜及其它哺乳动物主要表现为惊恐不安、嘶叫奔跑、集群迁移等,少数会表现为忧郁、呆滞。1739年,宁夏银川平罗8级大地震后,连年地震。据《银川小志》(1755年即清乾隆二十年)记载:“宁夏地震,每岁小动,民习为常。大约春冬二季居多,如井水忽浑浊,炮声散长,群犬围吠,即防此患。”1972年,尼加拉瓜的马那爪发生了6.2级地震,市内某孤儿院饲养的猴子震前几小时大肆骚乱。院长见情景可疑,便迅速将孤儿带到屋外。不久发生地震,孤儿们全部幸免遇难。

总之,作为一架复杂而敏感的环境变化感知系统,动物机体实际上如同一架“活”的地震前兆监测系统,可以有效地提取和放大有关的地震前兆信号。

动物怎样预知地震的

动物是怎么知道要发生地震呢?有人认为,地震前会释放出一些气体,含量很低,人类无法察觉,但像狗、老鼠等一些嗅觉灵敏的动物,就能够闻到这种气味,并预知地震的发生。还有人认为,地震前地热会发生异常,地下的如蛇、老鼠等动物,会纷纷从洞中逃出,因为地震前地下会释放出来碳氢化合物的气息,它们能够嗅出来;而鱼类对于微弱的震动也具有高度的敏感性,因为它们的胸腹两侧都长满侧腺(一种特殊的传感系统)。

专家认为,与人类的听觉相比,一些动物的听觉要更灵敏,比如人耳所能听见的音频,局限于每秒钟1000~4000次的声波,而猫、狗和狐狸却能听到音频高于6万次/秒的声音。至于老鼠、蝙蝠、鲸鱼和海豚,可以发射和接收音频超过10万次/秒的超声波。

动物们除了超声波,还能传感音频每秒钟只有100次或不到100次的次声波,不仅人类的耳朵听不出来次声波,就是地震仪器把它测定出来的可能性也很小。因此,它们能遥感得出数百公里之外雷电和洋底海啸的声波。

但也有些科学家认为,动物表现异常是自然界中的常见现象,并不是每次出现异常就预示着要发生地震,拿它来预知地震并不可靠。不过动物预知地震的本领倒是能启示人们,以便对地震形成的秘密和震前征兆做进一步探究。

新知博览——蜥蜴的“第三只眼”

蜥蜴作为最古老动物种群的代表,其神经系统有别于其他动物,因此对地磁和电磁场的反应都很敏感。

据生物学家研究发现,爬行动物体内有一种称为“第三只眼”的腔壁器官。这个器官位于间脑的末端,在负责调节神经系统的骨骺旁边。有趣的是,蜥蜴的这个器官通过一个专门的小孔伸到了体外。蛇的“第三只眼”与蜥蜴不同,藏在颅骨里面。

动物真有第三只眼吗?专家认为,作为现存最原始的爬行动物之一,蜥蜴分布范围很广。生活在库克海峡中的楔齿蜥以第三只眼而着名,楔齿蜥的特征就是其颅顶上具有第三只眼,幼年的时候能感光,而成年后基本失去作用。这种特征是从早期脊椎动物遗留下来,在爬行动物中,某些蜥蜴也有此特征,但是都没有楔齿蜥的第三只眼着名。

专家表示尚未蜥蜴的第三只眼和地震预测之间的关联做过系统的实验研究,所以不能确定其结论。

动物残酷的亲杀行为

母牛对自己的小牛犊总会关怀备至,常用舌头轻轻地舔舐小牛犊,让人顿生母爱之情,从而有了“舐犊情深”的说法;小羊羔总是前腿弯曲,半跪在地上,伸头在母羊腹下寻找乳头吃奶,故有“跪乳之恩”的称呼。

尽管这些感人的情景被人类拟人化了,但人类的这种主观看法也并非没有道理。动物父母也回奴隶保护它们的孩子,让后代能够生存,以维持本物种的繁衍与延续,因而“舐犊情深”也是有科学根据的。

但是,生物界的许多现象总是充满着矛盾,让人百思不解,而这些又往往徘徊在两种极端对立的两极。在动物界,动物之间的竞争往往非常激烈,不仅在种间,就是在种内,甚至父母、兄弟等具有亲缘关系的个体之间也都因为竞争而存在血腥的杀戮。

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