——远古小剧场——怪奇水族馆:海牛鲸

※ 本系列为不定期更新的小短文,以管中窥豹般的角度素描远古生物的生活场景,权当作正式系列文章间的小品。


与海牛鲸同游是远古时光穿越旅行中的一项重要体验性项目(误)。原图作者:Hodari Nundu 来源自:DA

■第7话

试着想象一下,现在你即将穿越到中新世至上新世时期的秘鲁沿海地区与一种奇特的动物邂逅,并有幸与它一道在澄澈明净的海水中尽情畅游嬉戏,经历一场难忘的神奇体验:

[在这片温暖的水域中,一头看上去身形有些肥硕仿佛是海豚、海象、海牛三者结合体的动物正进入视野并向你缓缓游来。在它那硕大圆润的头部下方,两根醒目的獠牙从口部两侧笔直的伸出并延伸到下颌部直达腹部的位置,看上去和海象倒是有几分相似。

不过与陆地上剑齿虎那般骇人的“利剑”不同,它们这一对看起来略显夸张的长牙并不是什么攻击的武器,你大可不必担心安全。待它充满好奇的游到你身边并意识到没有威胁逐渐放松警惕后,此时你要做的便是在专业人员的引导下慢慢地接近它,然后用手握住那对大牙让它带着你一起同游片刻,相信这将会是你最独一无二的潜水时光。]

—《伪.远古漫游指南-新生代篇》

以上这段我虚构的场景很大概率上是不太可能发生了,但这个长著獠牙、人畜无害的大萌胖子却曾经是真实地存在于这世界上,它便是鲸偶蹄目中最奇葩的一个成员——海牛鲸(Odobenocetops)


一头成年海牛鲸与人类男性(1.8M)的体型对比图,它们的身型大小在古往今来的鲸类家族中属于中等水平。图:DA栖息于佛罗里达州红树林海域的海牛。尽管海牛目与鲸偶蹄目在演化关系上较远,但在外形上海牛鲸与海牛却有着诸多相似之处。图:GOOGLE

在鲸类从陆地重返海洋的漫长征程中,曾涌现出众多外形古怪甚至是匪夷所思的物种,虽然它们早已消逝在生命演化的滚滚洪流中,但从遗留下来的化石残骸碎片里,我们依稀还能从中窥探勾勒出几分它们神秘的轮廓。

海牛鲸便是这其中的代表之一。

与我们熟悉的绝大部分海豚超科成员相比,正如它们的名字所描述的那样,海牛鲸在外形上与很多鲸类大相径庭反而与海牛目和鳍足类的海象有许多相似之处,可谓是又一个神奇的趋同演化案例。

海牛鲸的化石主要发现于中新世-上新世的地层中,栖息地分布在秘鲁和附近的南美洲海域,其下包含了两个种:秘鲁海牛鲸(O.peruvianus)与细齿海牛鲸(O.leptodon)

作为一种早期的齿鲸类,海牛鲸的体型其实并不出众。目前发现的化石样本显示其体长最大约有2.1-2.2米,体重为155-650kg不等。

跟现存鲸类和海牛目一样,海牛鲸的后肢也已完全退化消失只剩下隐藏在肌肉中的一小截腿骨痕迹且不与脊椎相连,整体看上去它们的身躯显得较为短粗圆润。

海牛鲸颅骨碎片化石,它们的獠牙非常引人注目,其鼻孔的位置也更加靠前。图:维基百科英文版

它们的前肢和尾鳍与大部分海豚相似呈扁平状结构,不过尾鳍的尾叶相对更加宽阔接近扇形;和露脊鲸以及一角鲸一样,海牛鲸很大程度上应该也没有明显发育的背鳍(在部分复原图的描绘中它们可能长著及其小的背鳍凸起),这是因为海牛鲸并不太需要在水中进行高速度的冲刺运动,因此自然也没有演化出背鳍的生存需要。

[注:实际上,许多生存于高纬度寒带水域的鲸类也基本没有或只有很小的背鳍,因为没有背鳍更加便于它们在结冰的海水中游动浮潜。]

海牛鲸通常在海中游动的速度不算快,它们会使用长长的獠牙来探测海床上的软体动物。图:维基百科

与许多海豚科动物为适应高速游动而演化出的鱼雷水滴状完美身材截然不同,海牛鲸那一身有着发达皮下脂肪层的短粗身躯明显更适合在浅海地区的底层水域缓慢游弋。

通过结合目前大部分齿鲸的生存模式,科学家推测海牛鲸应该也是一种典型的群居性动物并具有一定的社会性行为,这样以一定数量为单位的群体生活可以提高后代存活率也能共同防御风险。

除此之外,与大部分今天我们所熟悉的鲸类相比,海牛鲸还有以下一些与众不同的独有衍征:

1.它们的吻突更加宽阔且口部位置也较为朝下,这使得它们可以更方便的用嘴吸食食物,也更方便用长长的獠牙挖掘出那些隐匿于浅海海床砂砾之下的各种生物,如:甲壳类软体动物和比目鱼这样的底栖鱼类;

与海牛主要取食海床上的各色海草不同,海牛鲸作为一种食性广泛的肉食性动物,其捕食的对象是各种栖息于底层水域的鱼类和软体动物,它们宽阔而朝下的吻部非常便于贴近海床进食。图:DA

2.与很多鲸类僵硬的颈部不同,海牛鲸的颈椎关节更加的灵活且能达到90°的转动幅度。

这非常利于它们在水中及时发现四周水域的动态,从而使它们在觅食时能够轻松地通过扭动头部来随时调整獠牙刺探的方向,以更加精准地搜寻目标猎物;

3.与所有现代鲸偶蹄目相比,它们还有一个最显而易见的差异,那就是海牛鲸的鼻孔。虽然也已特化为喷水孔结构但其位置却更加靠近头部前端,大致位于吻部上方顶部额隆处而非头顶正中央。当它们需要换气时会像现代的海牛一样,慢慢浮到表层水域然后将头部上前端露出水面即可。

在鲸类逐步适应海洋环境的过程中,为了便于呼吸换气的需要,它们的鼻孔位置不断从陆地祖先那位于吻部前端的位置上移至头部顶端。而海牛鲸的鼻孔位置显示出它们作为一种相对原始的早期齿鲸类,更多的保留了一些祖先的早期特征。

两头浮上水面换气喷水的海牛鲸,不过相比现代鲸类它们的鼻孔位置更加靠近头部前端。图:DA

4.与现代的海豚科不同,海牛鲸的上颚并没有牙齿且呈现出拱形结构,眼眶的位置也更靠近颅骨两侧的颅顶处。

5.在海牛鲸的颅骨上,科学家还发现了明显地由于前颚骨气囊存在所产生的凹陷痕迹,就此可以推测出它们与现代的大部分齿鲸一样具有额隆结构。

额隆(Melon)是现代齿鲸小目(Odontoceti)所独有的发育特征,它主要由脂肪等软组织填充形成,一般位于吻部和额头之间的位置,内部充盈著空气可以吸纳水中的声波从而进行反射达到回声定位的作用,并可用它产生共鸣与同伴进行复杂的发声交流行为。

而一些早期鲸类如龙王鲸并不具备这样的衍征,说明额隆是后期的齿鲸类独立演化的结果。

虎鲸的剖面图,可以看到它位于吻部上方额头位置的额隆结构,这是现代齿鲸类所独有的衍征。图:维基百科

海牛鲸显然已具备了这项现代齿鲸类都具有的回声定位功能,然而有趣的是这并非是所有海牛鲸种群都拥有的共同特征。

因为在秘鲁发现的海牛鲸化石样本上,生物学家在比对了一系列化石样本后发现:这一分支种群并未发现有任何额隆结构发育存在的痕迹。这说明回声定位系统仅存在于细齿海牛鲸这一个种身上。

“迷惑的大牙”

不过海牛鲸身上最让人困惑不已的地方,当属那对硕大无比的獠牙,它的存在究竟有何用处呢?

是求偶时用于吸引异性的独家密器?还是与同类在争斗时的绝佳武器?或是防御天敌的致命工具?

以上种种可能性看起来似乎都有它存在的道理。

和大部分的鲸类一样,海牛鲸的视力并不发达,因此通过回声定位系统和獠牙的配合,它们可以轻易的发现那些躲藏在海床沙子之下的猎物。图:DA

通过细致的观察和比对,科学家发现海牛鲸的獠牙质地其实并不像象牙那般坚硬,结构上其实比较容易折断和碎裂,因此它不大可能像海象那样,将獠牙用于激烈地打斗行为。

进一步研究发现,在这些獠牙的内部密布著细微的孔洞蜂窝状结构,显示出在它们活着时里面曾布满了绵密复杂的神经网络。因此我们有理由相信,这对长牙明显拥有非常敏锐的感知功能,海牛鲸极有可能凭借这对獠牙来充当“探测器”,帮助它们搜寻那些躲藏在海底不易被发现的猎物。

两只环抱在一起的海牛鲸场景图。作为一种社会性的动物,海牛鲸种群的个体之间有着复杂的交流方式和行为模式。图:Twitter

在演化关系上与海牛鲸亲缘关系最近的现存种群是一角鲸/独角鲸(Monodon)。但同一角鲸那根从左上犬齿演变成的“独角”不同,海牛鲸的这对獠牙其实是从它位于前上颌骨的右门齿特化而来,两者的獠牙性状也并非同源而是平行演化的结果所致。

让人惊讶的是,科学家们在其中一具雄性海牛鲸的化石样本上发现:它的一对獠牙长度居然是不对称的,其右侧獠牙长度为1.2米,而左侧獠牙却仅有25厘米!这样大的差异究竟是一个单独的个例还是普遍出现在所有的雄性海牛鲸种群之中,目前还无法下定论。

海牛鲸是典型的两性异型动物,雄鲸的獠牙比雌鲸的更加笔直修长。图:维基百科部分雄性海牛鲸的化石显示出,它们的一对獠牙长度可能并不相等而存在着明显的差异性。目前还无法得知这是偶然的变异所致还是普遍存在的现象。图:DA

但可以肯定的是雌雄两性的海牛鲸具有明显的两性异型特征,雄性海牛鲸的獠牙长度要远远大于雌性,这意味着它们的獠牙也许在求偶行为中能起到至关重要的吸引异性的目的。换言之,对于一头雄性海牛鲸而言,越大越长的獠牙意味着更强的竞争力。

作为海豚超科(Delphinoidea)中较早期的一个演化支,海牛鲸最终还是在上新世之后不久就销声匿迹了,它们独特而相对特化的觅食方式可能是其走向灭绝的一大诱因之一。

一角鲸是现存的鲸类中与海牛鲸关系最密切的物种,它们被称为真实世界中的“独角兽”。图:维基百科一角鲸的“独角”其实是特化的牙齿形成的,但同海牛鲸的獠牙并非是同源演化。图:维基百科

聊以慰藉的是,作为海牛鲸的近亲——一角鲸科中的一角鲸和白鲸曼妙的身影,依旧在海洋中自由的游荡著,宛如蔚蓝波涛世界中的精灵,生生不息。

—[The End]—


【物种名片】:海牛鲸 Odobenocetops

生存年代及地域分布: 中新世—上新世(托尔顿阶-赞克尔阶之间),分布于秘鲁等南美海域。

演化谱系:哺乳纲-兽亚纲-真兽下纲-鲸偶蹄目-鲸下目-齿鲸小目-海豚超科-海牛鲸科(Odobenocetopsidae)-海牛鲸属

包括两个种:秘鲁海牛鲸(O.peruvianus);细齿海牛鲸(O.leptodon)

生存状况:灭绝


●〔文中数据来源和部分参考资料来源自:维基百科英文版/中文版,图片来源:DeviantArt,g个别图片见原图作者图中注释〕

参考文献:

1.Haines,Tim and Paul Chambers.The Completa Guide to Prehistoric Life PG 186-187 Canada:Firefly Books Ltd,2006

2.Annalisa Berta,James L. Sumich,Kit M.Kovacs.(2005):Marine Mammals:Evolutionary Biology.Academic Press.

3.Muizon,Domning & Ketten(2002),PG 244-245

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