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进化的巧合

时间:2024-11-05 08:53:05

现今地球上的生物千姿百态、各有不同。但在进化之初,这些生物可能是从同一个起点出发的,是进化让每个物种变得与众不同。与此同时,进化也让属于不同类群的生物逐渐变得有些类似。进化真是一件神奇的事!假装蜜蜂的食蚜蝇

模拟鸟粪的凤蝶幼虫用进废退与自然选择

关于进化的原因,或者说进化的动力,有两种不同的说法。

第一种是由法国生物学家拉马克提出的“用进废退”学说。他认为生物进化的原因是环境条件对生物机体有直接影响。在新环境的直接影响下,生物的某些经常使用的器官变得发达、增大,不经常使用的器官逐渐退化,从而逐渐改变形态,形成新的物种。

后来由英国生物学家达尔文提出的“自然选择”学说被更多现代科学家接受。达尔文认为,在不断变化着的生活条件下,生物几乎都有个体差异。在生存斗争过程中,具有有利变异的个体能生存下来并繁殖后代,具有不利变异的个体则逐渐被淘汰。“螳家”兄弟中的螳螂外表不重要,用途是关键

进化让物种产生了多样性,但是在各有特色的不同物种之间,却能发现两种或多种不同的动物,在某些程度上有着惊人的相似性,比如食蚜蝇和蜜蜂、螳螂和螳蛉,这是怎么回事呢?

其实蜜蜂和食蚜蝇、螳螂和螳蛉这两个组合之间还有一些区别。食蚜蝇是模拟了蜜蜂的形态,好让天敌把无害的自己当作有毒针的蜜蜂,从而不敢招惹自己,这种现象叫拟态;而螳螂和螳蛉这个组合,则是不同种类的动物在面临相同的生存考验时,采取的相似的对应策略,这一现象叫趋同进化。

你可能有点分不清它们的区别了,别着急,我马上就来说一说。

拟态,一般来说是模仿者和被模仿者在同一个地区生活,而模仿者往往能通过模仿别的生物获得各种便利。一些螽斯长得很像叶片,好让捕食者在叶子中间找不到它;凤蝶的幼虫会模拟鸟粪,这样就能堂而皇之地待在叶片上。

趋同进化则不同,它是在完全不会产生直接接触或相互干扰的两种或多种生物之间产生的。螳螂体型大,会捕捉大型猎物,而螳蛉身材娇小,只能捕捉小型昆虫,但同样的捕食动作让它们的“武器”变得一样。如果螳螂和螳蛉见面,它们会不会也会觉得这是一个有趣的巧合呢?

除了这两位“螳家”兄弟之外,还有很多有趣的趋同进化。螳水蝇

球蠊

球马陆捕捉猎物,就用捕捉足

很多昆虫在捕猎这件事上,都选择了捕捉足这种高效的“武器”。水边生活的螳水蝇,虽然身材娇小,但是却可以在一小片水域里为所欲为,凭借的就是它们的捕捉足。生活在螳水蝇身边的蝎蝽也拥有捕捉足。尽管蝎蝽和螳水蝇“认识”彼此,生存的区域也有所重叠,但它们之间却不是拟态。蝎蝽的捕捉足是用于在水下捕捉鱼类和昆虫的,螳水蝇的捕捉足是在滩涂上捕捉小蠕虫的。两者虽然生活区域相似,但是体型差距太大,猎物不同,捕食的区域也不同,所以并不是相互模仿。

就“变成球”这件事,大家达成了一致

除了进攻之外,动物们在防御手法上也存在一些有趣的趋同进化。遇到危险时,身披铠甲的动物们都喜欢变成一个球来抵御敌人。很多马陆都能分泌含有有毒物质的分泌物来保护自己,球马陆不仅能这样,还能把自己变成一个球,用全方位的护甲保护自己。

掌握“变球”技能的还有一种叫球蠊的蟑螂,这是一种与众不同的家伙,它们既有“重甲球形战士”—球马陆那样的护甲,又有蟑螂的速度,是个不折不扣的“全能选手”。

球马陆虽然和球蠊长得有点儿像,但球马陆是倍足纲的动物,球蠊则属于昆虫纲。变成球能让捕食者无从下嘴,是非常有效的防御姿势,我们熟知的穿山甲也掌握了这一技能。鬼脸天蛾你敢欺负我们,我们就“大叫”

一些并不是很强大的动物,在受到威胁的时候还会虚张声势,希望吓退捕食者,一些相似的行为也属于趋同进化。

鬼脸天蛾是一种鳞翅目昆虫,虽然它们有着惊人的飞行能力,但是在遇到威胁的时候,它们还是会选择先试图吓退敌人。别误会,它们并不是用后背上的“鬼脸”来吓唬人,而是选择发出“叫声”。它们的喉部有一个类似声带的器官,能通过气体进出时的摩擦力发出“吱吱”声,没什么见识的捕食者就会被这突如其来的叫声吓退。

很多犀金龟科的甲虫也会“叫”,不同的是,它们是利用腹部末端和鞘翅进行摩擦,发出突如其来的“叫声”。

“大叫者”面对危险,第一时间选择恐吓捕食者看似有勇无谋,实际上是经过“深思熟虑”的。如果它们马上逃跑的话,捕食者肯定立刻就会发动追击,能否安全逃离还是个未知数,而首先用发声威吓对手的话,如果有效,它们就安全了,即便没有效果,到时候再跑也不迟。

必然的巧合

除了上面的几个“组合”之外,趋同进化的例子简直数不胜数。如果只有一两组动物发生了趋同进化还好理解,但世界上竟然有那么多趋同进化现象,是怎么回事呢,真的有那么多巧合吗?

其实这正是必然出现的“巧合”。在不同的生态环境中,虽然温度、光照、湿度等自然条件都不一样,但是在各个环境里的食物链都是相似的。比如任何一个生态环境中都会有大量进行光合作用的植物、采食植物的食草动物、捕食其他动物的掠食者、大量以其他动物粪便和尸体为食的“机会主义者”。他们分别是生产者、消费者和分解者,无论是何种生态系统,这三个“岗位”上的生物都是必不可少的。这也就决定了一些位于相似“岗位”上的物种,面临的“任务”也是相似的。

正如我们刚刚讲到的,在这个“岗位”上的生存斗争过程中,具有有利变异的个体才能生存下来并繁殖后代。而在一个相似的生态位置上,最有利的生存技巧、行为往往也是相似的,也就自然而然地形成了趋同进化,这正是大自然中必然的巧合。

责任编辑田海超
   

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