书城童书优秀青少年最想知道:地球神秘现象大全集
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第31章 千奇百怪的生物之谜(1)

地球诞生至今,已有46亿年的历史。地球上的生物早在30多亿年前就出现了,在漫长的进化中,如今已经形成了多姿多彩的生命传奇。

不过,人类不能同这些生物进行交流,发生在一些生物身上的奇妙现象也令人迷惑不解:如北欧旅鼠为什么要投海自杀?植物也喜欢听音乐吗?哪些植物会预报天气……当然,其中也包含着一些人类未知,甚至对人类虎视眈眈的生物。

恐龙灭绝之谜

在两亿多年前的中生代,大量的爬行动物在陆地上生活,因此中生代又被称为“爬行动物时代”,大地第一次被脊椎动物广泛占据。恐龙是所有爬行动物中体格最大的一类,很适宜生活在沼泽地带和浅水湖里,那时的空气温暖而潮湿,食物也很容易找到。在几百万年的历史中,种类繁多的恐龙占领了陆地,成为地球上的霸主。但不知什么原因,它们在6500万年前很短的一段时间内突然灭绝了,今天人们看到的只是那时留下的大批恐龙化石。

1979年,美国物理学家路易斯·W.阿尔瓦雷斯根据一块来自意大利的6500万年前的沉积岩提出了碰撞理论假说。他认为,这块岩石是一个天外物体撞击地球后剩下的碎块,这个天外物体直径大约10千米,由于某种原因与地球相撞,释放出巨大能量,激起几百米高的尘埃。尘埃遮蔽阳光数年之久,气温骤降,光合作用停止,导致了恐龙和大批生物死亡。

小行星撞击理论,很快获得了许多科学家的支持。但也有许多人对这种小行星撞击论持怀疑态度,因为事实是:蛙类、鳄鱼以及其他许多对气温很敏感的动物都顶住了白垩纪而生存下来了。这种理论无法解释为什么只有恐龙死光了。

1983年,美国物理学家理查德马勒、天文学家马克·戴维斯、古生物学家戴维·罗普等人共同提出了“生物周期性大灭绝假说”,也叫“尼米西斯假说”。他们的观点是,地球上类似恐龙消失的这种“生物大灭绝”是有周期性的,在地球上大约以2600万年为一个周期。其原因在与银河系中的大多数恒星都属于双星系统,太阳当然也不例外,它有一颗从未见过的神秘伴星——“尼米西斯星”,也叫“复仇星”。“尼米西斯星”在太阳系的外围,大约每隔2600~3000万年运转一周。受它的引力摄动,冥王星外轨道上有近10亿颗彗星组成的流星雨进入太阳系,其中难免有一两颗不幸撞击或者落在地球上,而也许就是这几率极小的偶然,使一些生物遭到灭顶之灾。

有的科学家认为恐龙的灭绝是由于气候变冷。在白垩纪末期6500万年前,整个地球发生了广泛性寒冷,日温差增大,冷热季节交替明显。使习惯热带环境生活的恐龙,不能像蛇、蜥蜴那样进行冬眠,又不像毛皮动物那样躲进山洞里避寒。恐龙是热血动物,没有御寒的外表和生理机能,因而无法抵抗和适应寒冷的袭击。寒冷的气候也使得食草恐龙赖以生存的银杏、松、柏等裸子植物的优势地位被新出现的被子植物所取代,这给恐龙带来了食物危机。食草恐龙首先遭殃,食肉恐龙也随之断粮。恐龙不能适应新的环境,最终在与其他动物的生存斗争中失败,于是在6500万年前突然灭绝。

另外还有大气成分变化说,海底火山爆发说,瘟疫说、食物中毒说、互相残杀说等等。

最新的科学研究表明,恐龙的灭绝实际上是一个持续了几十万年的过程,短暂的飞来横祸不可能持续几万年。关于恐龙灭绝的原因,从不同的角度都能推出不同的结论。哪种结论最正确,尚待研究。

神秘现象关键词:爬行动物时代尼米西斯假说复仇星裸子植物被子植物

恐龙杀手——魔鬼巨鳄

2000年,以美国古生物学家保罗·赛罗诺带队的一行17人第4次进入撒哈拉沙漠中的“伽都法噢瓦”地区考察。到达目的地后,科学家们经过努力很快就找到了不少浅埋在1.1亿年前的河流沉积层中的脊椎骨化石和一个巨大的头骨化石。然而古生物学家们面对所发现的巨大化石骨骼却都感到迷惑不解,因为它与以前任何报道过的恐龙化石都不相同,却与同是爬行动物的鳄鱼的骨骼十分相似,但拼合起来的庞大身躯又令人无法相信它就是鳄鱼,因为与现代鳄鱼那3米多长的身躯相比,这种家伙实在大得惊人。经过艰苦的发掘工作,古生物学家们找到了这只巨大爬行动物大约50%的骨骼化石,他们将其命名为“超级巨鳄”(帝王鳄),并完成了拼装工作。

面对拼装出的化石个体,人们目瞪口呆:这种史前帝王鳄体长如同一辆公共汽车,从头到尾长达12米多;体重如同一条小鲸鱼,估计体重超过10吨;“血盆大口”远不足以形容它的大嘴,因为光它的嘴就长达1.8米,里面生着100多颗匕首似的獠牙。惊讶于它的庞大,想象着它的恐怖,一些古生物学家便索性把它称为“魔鬼巨鳄”。

和今天的印度鳄一样,“魔鬼巨鳄”大多数时间生活在水中,过着水下伏击捕食的生活。它在水中猎食的时候把整个身体埋在水中,但眼睛部位却正好浮在水面上,随时观察岸边的猎物。“魔鬼巨鳄”和今天的印度鳄还长着一样相似的东西,那就是它的吻的顶部长着圆形的大疱状的东西。研究人员认为它的可能是增强“魔鬼巨鳄”的嗅觉或者说有助于它发出叫声。保罗也证实说,许多人对鳄鱼有误解,认为鳄类是一种“又聋又哑的动物”,但实际上鳄鱼是靠叫声来相互联系的,所以“魔鬼巨鳄”的习性也是如此。

“魔鬼巨鳄”从头到尾包着厚厚的如同装甲一样的鳞片,从而给自己配备了一身的保护甲壳。鳞片上的花纹如同树的年轮,生物学家仔细的数一下鳞片上的圈数,认为“魔鬼巨鳄”的平均年龄能达到50岁至60岁。

不论是在古生物学家的眼中还是在一般人的印象里,恐龙是真正的史前巨无霸,在距今亿万年前的中生代是天下无敌的地球霸主,而恐怖的是,“魔鬼巨鳄”这一绝对恐怖的史前动物恰恰是生活在白垩纪中期的非洲大陆上。不论是从“魔鬼巨鳄”的体型上看,还是从它的生理结构上看,这个大家伙都不是个“善主”。它强大有力的胯骨、100多个匕首似的獠牙,足以撕碎体型硕大的恐龙!所以,许多古生物学家在见到“魔鬼巨鳄”以后,纷纷表示:“鳄鱼曾主宰过动物世界!”他们认为,现在可以为以前在恐龙、甚至凶猛的霸王龙骨骼化石上那些令人疑惑不解的疤痕找到答案了——“魔鬼巨鳄”无疑是强大的“恐龙杀手”。

史前巨鳄化石的发现,向传统的古生物观念提出了一个重大的挑战:恐龙真的曾经完全主宰地球吗?

神秘现象关键词:魔鬼巨鳄印度鳄地球霸主

蟾蜍为何能存活上百万年

1782年4月,巴黎近郊的采石工人从地下4.5米深处的石灰岩层中开采出一块巨大的石头。他们将石头劈开以后,意外地发现石头内藏有4只活的蟾蜍。这4只蟾蜍并非聚在一起,各有各的窝。窝比蟾蜍稍大一些,窝的表面还有一层松软的黄土。蟾蜍从石头内出来后,还能在地上活动。一位生物学家取了其中一只较肥大的做了标本。经科学家测定,证实这里的石灰岩层形成于100万年前。就是说,这4只蟾蜍在岩石内已生存了100万年之久。

1946年7月,一位石油地质学家在美洲墨西哥的石油矿床里,发掘出一只冬眠的青蛙。这只青蛙埋在2米深的矿层内,被挖掘出来时皮肤还是柔软的,而且富有光泽,两天后才死去。地质学家对这个矿床进行了科学测定,证实这个矿床是在200多万年前形成的,这只青蛙只能在矿床形成的时候被埋在矿层内,绝对不可能在矿床形成之后才进入矿层。由此可见,这只青蛙在矿层内已经生存了200多万年之久,而且没有死亡。

蟾蜍、青蛙之类的两栖动物可以在泥中冬眠,不吃不喝几个月。但是这些动物如何能够在没有食物、水和空气的条件下,存活上百万年?

有一种解释认为,蟾蜍生存的岩石,虽然外表看来很坚固,但实际上有不少微小的缝隙,可以渗入水分和空气。以石灰岩来说,旧岩层与新沉积的碳酸钙之间就会有不少缝隙。由岩石中这些缝隙渗入的水分和空气使蟾蜍得以生存。然而,动物的生存还需要热量,尽管蟾蜍类动物处在冬眠状态时热量消耗可以降到很低,但从理论上讲,无论如何也无法维持数千年之久。

有生物学家认为,封存在岩石内、矿层内的蟾蜍和青蛙,没有温差的变化,这是能长期冬眠而不死亡的重要因素之一。生物学家测定,当气温上升10度时,青蛙和蟾蜍的新陈代谢作用会加快2~3倍,而气温下降10度时,代谢作用则会减慢到l/3。埋藏在岩石内、矿层内的青蛙和蟾蜍,在永久保持“恒温”的状态下,它们感受不到任何外界的刺激,天气的变化,晴与雨、寒与热、春夏秋冬四季的变换,对它们都没有什么影响。它们几乎不进行新陈代谢,几乎不消耗能量,所以能长期不吃东西而不死亡。

到目前为止,对蟾蜍和青蛙为何能在岩石中存活100多万年乃至200万年之久而不死亡,还没有形成一个完整的解释。这些岩石中的生命到底是怎样维持生命的,直到现在也还是一个无法解开的谜。

神秘现象关键词:蟾蜍碳酸钙新陈代谢

鲸鱼为何要集体自杀

1985年12月22日,中国福建省福鼎县海滩就发生了一场悲剧,遇难的全都是很珍贵的抹香鲸。那天清晨,有一群鲸游入福鼎县的泰屿海湾。当时,正值退潮,群鲸惊慌失措,左冲右突,势如排山倒海。先有一头冲上浅滩,挣扎哀鸣,其余的本已顺潮回到海里。这时,它们似乎听到了同伴呼叫,全部又奋不顾身地游回来。当潮水再度上涨时,闻讯赶来的水产局干部、技术人员和当地渔民通力合作,用机帆船拖拽着抹香鲸下海,但被拖下海的鲸竟又冲上滩来,场面十分悲壮。最后,12头长12米至15米,重15吨至20吨的抹香鲸集体自杀,陈尸海滩。

无独有偶。1976年,美国佛罗里达州的海滩上,突然有250条鲸鱼游入浅水中,搁浅在海滩上。鲸鱼一旦缺水,很快就会死掉。美国海岸警卫队员们带领数百名救助鲸鱼的志愿者进入冰冷的海中,阻止那些鲸鱼自杀。有的人用消防水管向鲸鱼喷水,想以此延缓它们的生命,有的人则开来起重机,试图把鲸鱼拖回大海,但鲸鱼太重,反而拖翻了起重机。

那么,鲸鱼为什么会集体自杀呢?

有人认为,鲸类冲上海滩的主要原因是听觉失灵。因为鲸的视力较差,行动基本上依靠听觉。它们靠鼻部和咽喉部的气囊发出一种特殊的高频声波,利用回声定位来辨别方向和捕捉食物。但当它们游到平坦多沙或泥质的浅海水域时,反射回来的是低频声波,因此就无法对环境进行正确判断,从而迷失方向。尤其当它的躯体一触到海滩,就立刻恐慌万分,猛力挣扎,往往就冲到了岸上。

1975年7月间,一群鲁莽的逆戟鲸间在美国佛罗里达州的洛捷赫特基海滩集体搁浅。动物学家在鲸鱼的内耳发现了许多圆形昆虫。研究人员因此认为,耳内寄生虫可能是使一些鲸鱼搁浅的祸首,它们破坏了鲸鱼的回声定位系统,使鲸鱼不能正确收听回声而误入歧途。由于鲸鱼是恋群动物,如果有一头鲸鱼冲进海滩而搁浅,其余的就会奋不顾身地跟上去,以致接二连三地搁浅,最终形成集体自杀的惨剧。

但是,有些鲸的种类却并非如此,如独角鲸经常有不同的寄生虫,但这并未干扰其航行。

美国学者胡德拉和西蒙德斯认为鲸鱼集体自杀是由水下爆炸、军舰发动机和声呐的噪音引起的。

1985年,12头鲸鱼在海上进行军事演习时冲上海滩。1986年,4头鲸鱼冲进兰萨罗特岛搁浅,另2头鲸鱼冲上附近一座岛屿的浅滩,此时,这两个岛屿海域正在进行海军演习。1989年10月,24头剑吻鲸冲上加那利群岛沿岸的浅滩,当时,该群岛附近海域正在进行军事演习。

还有人认为是磁场的作用。阿根廷学者对发生于1997年马尔维纳斯群岛海岸约300头鲸鱼集体自杀事件分析后认为,当时太阳黑子的强烈活动引起了地磁场异常,发生了“地磁暴”,这破坏了正在洄游的鲸鱼的回波定位系统,令其犯下“方向性”的错误。美国一位地质生物学家发现,鲸鱼自杀的地点大多在地磁场较弱的地区。他认为,鲸鱼通常是顺着地磁场的磁力线方向游动的,而进入地磁场异常区的鲸鱼,往往还未反应过来就搁浅在沙滩上。

对鲸鱼集体自杀之谜有多种解释,就能哪种才是最终答案,还需要生物学家进一步的研究。

神秘现象关键词:高频声波低频声波回声定位系统地磁暴

神奇耐寒的极地冰虫

冰虫被称为地球上唯一冻不死的生物,具有科学家理想中外星生命的特质。科学家认为冰虫这种罕见的耐寒体质可以证明在外星球上也可能存在像冰虫一样的耐寒生物。冰虫不仅抗冻,还耐饿。科学家曾把几只冰虫放在冰箱里,两年过去了,不吃不喝的冰虫在冷藏室里依然顽强地生存着。但冰虫很怕热,只要温度高于4摄氏度,它们的细胞膜就会溶化,细胞内的酶也会化成干草模样的黏稠物。

冰虫的生活方式也让人充满了好奇。它们总是生活在终年积雪的冰川地带,一到夏天就大规模地破冰而出,搜寻食物。据寻找冰虫的研究者说,稍不留神就可能踩死上万只缠绕在一起的冰虫。而到了冬天,冰虫的聚集地大都厚雪封山,没有海藻或者其他食物,这时它们就躲在地下过冬。美国两名生物学家曾多次到终年积雪的雷尼克山中挖冰虫,他们找到的冰虫都藏身在3米以下的地洞中。但至今为止,没有人知道冰虫是如何在地底下过冬的。

一名研究雪地动物的专家说,在雪地跳蚤、雪地线虫和雪地蜘蛛等雪地动物中,冰虫是最神奇的动物。北极熊厚厚的皮毛使它与外界低温隔绝,自身又可以储存能量;南极鳕血液内有防冻剂,使它在冰天雪地中照常生活。然而浑身赤裸、微小的冰虫靠什么来保暖,甚至穿冰?一些生物学家猜想,冰虫体内可能含有化冰物质,每当它们穿冰而行时,体内细胞便释放能量使周围的冰块融化,就像是“滚烫的刀子切化了黄油”。生物学家普策尔说:“当温度下降时,冰虫体内马上制造能量,就像往油箱里加汽油。”