唐云江
眾所周知,現(xiàn)存最大的陸地動(dòng)物是非洲象,最大的海洋動(dòng)物是藍(lán)鯨。問題來了,對(duì)于某一個(gè)動(dòng)物個(gè)體來說,體形為什么不會(huì)無限增長?為什么不是體形越大越好?
對(duì)于一個(gè)生物個(gè)體來說,體形無限增長的壞處是顯而易見的。大量的研究結(jié)果表明,隨著體重的增加,生物個(gè)體消耗的能量也會(huì)逐漸增加,也就是說,個(gè)頭兒越大,需要的食物越多。如果飯量無限增加,那就會(huì)變成一件很可怕的事情,你不知道什么時(shí)候就找不到足夠的食物了。
因此,經(jīng)濟(jì)的做法就是,把體形控制在一個(gè)固定的范圍內(nèi),那么食量、生存空間等問題就可迎刃而解了。
第二個(gè)問題就比較復(fù)雜了,動(dòng)物的體形除了受基因的影響外,還受環(huán)境的影響。營養(yǎng)、溫度等都會(huì)影響動(dòng)物體形的大小。
說到這里,不得不提到貝格曼定律,原始定義是這么敘述的:“在相等的環(huán)境條件下,一切定溫動(dòng)物身體上每單位表面積散發(fā)的熱量相等。”體積越大,其相對(duì)表面積(表面積與體積之比)越小。所以,體形小的動(dòng)物,其相對(duì)表面積較小,身體所散發(fā)的熱量也小,有利于保存身體的熱量,抵御寒冷的天氣。但從整體來看,對(duì)于同一種動(dòng)物,身體增大必然導(dǎo)致體表面積增大,其整體的絕對(duì)散熱量是增加的。為了維持較大的體形,也就必須吃更多的食物。而天氣寒冷的地方往往是缺乏食物的,所以我們可以看到,在天寒地凍的南北極,動(dòng)物很少有大個(gè)頭兒的;而在食物豐富的熱帶雨林,就會(huì)有不少大型動(dòng)物在活躍。
讓我們把視線拉得更遠(yuǎn)一點(diǎn)??v觀地球的歷史長河,生命周而復(fù)始,舊物種滅絕,新物種誕生。19世紀(jì)的美國古生物學(xué)者艾德華·準(zhǔn)克爾·柯普曾經(jīng)提出一個(gè)有意思的觀點(diǎn)——根據(jù)化石記錄的信息,生物在不斷變大,這就是“柯普法則”。
如今,我們都知道恐龍的體形是巨大的。但是為什么現(xiàn)存的動(dòng)物都不像恐龍那么巨大,更沒有比恐龍更大的呢?有人認(rèn)為,這是滅絕事件中體形大的個(gè)體被淘汰,而造成滅絕后生物個(gè)體變小的“假象”。
大個(gè)頭兒動(dòng)物需要的食物和領(lǐng)地面積都要增加,每個(gè)個(gè)體必須獨(dú)霸更大的領(lǐng)地才能維持生活。但是,對(duì)于獨(dú)居的動(dòng)物來說,領(lǐng)地面積的增大還意味著更難遇到伴侶,那么繁衍后代也成了問題,物種滅絕的風(fēng)險(xiǎn)也會(huì)變大。
俗話說:“物極必反?!睓M向看,不同動(dòng)物在大體形的好處和壞處中做出平衡;縱向看,動(dòng)物的體形從小變大,滅絕,再從小變大,生生不息。
說到底,大自然是公平的,事情就是這么簡單。