作为哺乳动物的蝙蝠为什么会飞
![]() |
蝙蝠是一类常可在城市夜空中见到的小动物,它们属于哺乳动物中的翼手目,总数超过1000种,以捕食昆虫为生,也有抓鱼、吸血或吃水果的。蝙蝠在世界绝大多数地区均有分布,是唯一征服了蓝天的哺乳动物。它们是如何飞上蓝天的呢?
化石是最好的证据。目前已知的最早的蝙蝠化石生存在大约5500万年前的始新世,那时,霸占天空的翼龙已经灭绝了,蝙蝠完全可以在蓝天中自在地觅食生存。不过,这些化石的样子非常接近于蝙蝠今天的形态,更早的蝙蝠化石一直都没有被发现。蝙蝠的祖先是什么样子的,它们又是如何完成进化的,都还是一个未解之谜。
不过,并非没有线索。从蝙蝠的骨骼特征上可以推断,它的翅膀是前肢进化来的,上臂、前臂、掌骨和指骨都特别长,它们之间有一层薄而坚韧的皮膜相连,一直延伸到体侧、后肢和尾巴,形成了独特的翼膜系统。蝙蝠的翼手和爬行动物中已经灭绝的、曾在中生代独霸天空的翼龙惊人相似。为了飞向蓝天,两类不同的生物——哺乳类的蝙蝠和爬行动物的翼龙,采取了相同的进化策略。
科学家们相信,掌握飞行能力不能一蹴而就。蝙蝠的先祖很可能生活在树上,为了逃避敌害或者捕食飞虫,有时候需要从一棵树迅速转移到另一棵树上。于是,在漫长的适应进化中,那些在前肢上生出了皮膜、有助于在空中滑翔的个体获得了更多的生存机会,自然选择的结果使这些有利的性状遗传到了后代,并不断得到强化,最终脱胎换骨,征服了蓝天。
当然,蝙蝠并不仅仅在身体结构上改变,它们的细胞也在发生变化。科学研究表明,在空中飞行所需的能量是在地上行走的3~15倍,因此,要想飞起来需要更强的动力。在生物细胞内有一种专门负责供应能量的特殊结构——线粒体。2010年,分子动物学家张亚平院士和沈永义博士研究发现,蝙蝠的线粒体在演化过程中变得越来越强大,显示它们细胞的能量系统也升级了。“里应外合”的全方位演化,蝙蝠飞上天空也就顺理成章了。
虽然很多蝙蝠具有相当高的飞行水准,但是和现代蓝天的霸主——鸟类相比,它们的飞行水平还是差了一大截。因此,处于劣势的蝙蝠在进化过程中尽量避免和鸟类直接竞争,它们中的大多数干脆选择在鸟类活动较少的夜晚出外捕食,白天就躲起来了。蝙蝠的这种错时出行,正是它们能生存至今的大智慧。
微博士:蝙蝠与传染病
蝙蝠捕食害虫,是对人类有益的动物。不过,一些新病毒的暴发和老病毒的死灰复燃与蝙蝠有一定关系。如1994年澳大利亚暴发的亨德拉病毒,1997年澳大利亚暴发的梅南高病毒,1998年马来西亚暴发的尼巴病毒等。此外,乙型脑炎病毒、SARS病毒、埃博拉病毒等很多病毒都可以通过蝙蝠传播。因此,人类要避免与蝙蝠过度亲密的接触,保持一定的安全距离。
- 上一篇
为什么有人认为现在正处于第六次生物集群灭绝
新西兰一种已于20世纪灭绝的鸟类第六次生物集群灭绝可能始于1.1万年前的新石器时代,那时人类已拥有较好的石器,可以较容易地猎杀野生动物。从200多年前人类的工业革命时代开始,人类生产力突飞猛进,大片森林被砍伐,大量野生动物被猎杀,大片矿山被开采,大批工厂的
- 下一篇
蝙蝠为什么能在晚上飞行!
每当黄昏,我们就会看到一群一群的蝙蝠飞出藏身之所,在空中飞舞。它们这是在捕食昆虫呢!这样的“聚餐”活动,一直要持续到黎明时分。而在这个时间段内,绝大多数的鸟儿都休息了,只有少数像猫头鹰这样的夜行性鸟儿才会出来活动。可是,猫头鹰们的活跃是凭借着一双夜眼,那么