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猜想生物學(xué):了解過去,預(yù)測未來

2018-08-15 01:19:20編譯趙佳慈
世界科學(xué) 2018年8期
關(guān)鍵詞:古生物學(xué)家生物體化石

編譯 趙佳慈

道格爾·狄克遜的這本著作是猜想生物學(xué)領(lǐng)域的里程碑,它影響了一整代的古生物學(xué)家。

狄克遜在書中想象出的生物 Flooer

1981年,道格爾·狄克遜(Dougal Dixon)所著的《人類滅絕之后的生物:未來的動(dòng)物學(xué)》(After Man:A Zoology of the Future)在世人矚目中問世了。作為一名80后,他在科幻小說營造出的幻想世界中成長,在這個(gè)幻想世界里有《星球大戰(zhàn)》中出現(xiàn)的機(jī)器人、外星人和未來的戰(zhàn)斗機(jī)器,對他來說,它們就像真實(shí)世界里的事物一樣具體,而《人類滅絕之后的生物》則展現(xiàn)了另一個(gè)以生物學(xué)為主題的世界。

這本書的寫作前提很簡單:想象人類消失5000萬年后,地球上現(xiàn)在的生物會(huì)進(jìn)化成什么模樣?又會(huì)進(jìn)化出哪些新物種?當(dāng)然,按照這種思路,也可能會(huì)寫成一本無聊的歷險(xiǎn)故事。但狄克遜的不同之處在于,他寫出了一本極為詳細(xì)而又蘊(yùn)含深刻思想的書,書中嚴(yán)密應(yīng)用了進(jìn)化論和生態(tài)學(xué)理論。

就像模仿行為一樣,避敵行為(避免被敵人或捕食者發(fā)現(xiàn)的適應(yīng)性行為)也是一種常見的題材。趨同進(jìn)化(指生活于相似環(huán)境的不同物種進(jìn)化出相似的適應(yīng)行為)同樣貫穿全文。每個(gè)物種都按照分類學(xué)家的常用慣例取一個(gè)科學(xué)名稱,作者描寫了各個(gè)物種的行為以及物種間的互動(dòng)。醒目的插圖、豐富的注釋,使整本書看起來就像是博物學(xué)家的田野筆記。

除了嚴(yán)密性,《人類滅絕之后的生物》一書同樣不乏趣味性。在太平洋新形成的火山群島上,蝙蝠先于鳥類呈放射狀地占領(lǐng)了這些新的生態(tài)空間。Flooer就是一個(gè)新物種,它頭部的形狀和顏色很像當(dāng)?shù)匾环N花的外觀,它帶著甜蜜香味的唾液又很像花蜜的味道。Flooer往往會(huì)坐在地上,臉部朝上,張著嘴巴。毫不奇怪,它是一種食蟲動(dòng)物。

狄克遜曾在圣安德魯斯大學(xué)學(xué)習(xí)地質(zhì)學(xué),在《人類滅絕之后的生物》出版后,他又寫了兩本猜想生物學(xué)方面的書籍。1988年出版的《新恐龍:另一種進(jìn)化》(The New Dinosaurs: An Alternative Evolution)探索了白堊紀(jì)大滅絕沒能滅絕的非鳥類恐龍的世界。1990年出版的《未來人類:未來的人類學(xué)》(Man after Man:An Anthropology of the Future)推斷了未來500萬年人類的進(jìn)化過程。整整一代像我這樣的進(jìn)化生物學(xué)家和古生物學(xué)家受到狄克遜作品的啟發(fā)和鼓舞??上驳氖?,在近期出版的新版《人類滅絕之后的生物》一書中,狄克遜更新了內(nèi)容介紹,并更換了新的封面,所以新一代的科學(xué)家們可以盡情研讀這一具有里程碑意義的猜想生物學(xué)著作。

在科學(xué)領(lǐng)域中,被人們接納同時(shí)還被認(rèn)為是必不可少的猜想著作并不多。和狄克遜一樣,古生物學(xué)家必須從化石中提取一系列不完整的證據(jù),并運(yùn)用自己對自然世界如何運(yùn)行的認(rèn)識來了解曾經(jīng)存在的生物體。這種猜想到底在多大程度上超越現(xiàn)存的物證,需要研究人員做出主觀判斷。

約翰·康威(John Conway)、C.M.科斯曼(C.M.Kosemen)和德恩·奈什(Darren Naish)在2012年出版的《昨日》(All Yesterdays)一書中就探討這一題材。雖然還原古生物極具吸引力,但對我們來說,最具啟發(fā)性的部分是憑借動(dòng)物骨架對現(xiàn)代生物進(jìn)行還原,一些骨架甚至和它們對應(yīng)的生物毫無相似之處。

比較形態(tài)學(xué)和遺跡化石,比如足跡化石,確實(shí)可以給我們提供一些動(dòng)物的行為線索。但我們沒有時(shí)光機(jī),解讀已經(jīng)滅絕動(dòng)物的行為很大程度上靠猜測。對大多數(shù)化石來說,軟體部分保存很少或消失,所以謹(jǐn)慎保守的猜想對于重建生物體的外觀至關(guān)重要。但這并不是說大膽的猜想沒有意思。在《昨日》一書中,板龍通過參加搖擺頸部的競賽求偶,完全就是猜想出來的行為,但這種猜想肯定會(huì)啟發(fā)你想象過去動(dòng)物行為的各個(gè)方面,而此前我們可能永遠(yuǎn)無法理解。

自喬治·威爾斯(Herbert George Wells)1895年在《時(shí)間機(jī)器》(The Time Machine)中探討人類進(jìn)化的問題以來,猜想生物學(xué)就一直存在于大眾的視野中,但隨著時(shí)間流逝,它激發(fā)我們的想象力,加深我們理解生物體的能力從未消減。

資料來源 The Guardian

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