书城科普神奇物种科学美图大观(青少年神奇世界科学图文丛书)
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第2章 发现新物种(1)

因生物群基因频率改变而生成的物种,我们把它们称为新物种。突变和基因重组和自然选择及隔离是新物种形成过程中的三个基本环节。如今,世界各地不断传来发现新物种的消息,这些新物种是如何生存和如何进化而来的呢?许多问题还需要我们不断地去探索。

没有指甲大的袖珍蛙

惊现大片小青蛙

2005年6月9日,北京市小汤山镇马坊村鱼塘附近的街道上、空地上、墙边、土堆里、杂草丛中、村民家的院子里,到处都是不停跳动的小青蛙,黑压压一大片,隐约还有一股腥臭的气味。

每当有行人或汽车经过后,路面上就会留下几十甚至几百只小青蛙的尸体。

这些小青蛙身长不足一厘米,还没有人的指甲大,通体灰褐色。只要有人一走近,这些小青蛙就会争先恐后地跳向远处。令人不解的是,这么多小青蛙同时出现在路面上,竟然不见一只大青蛙。

在这里住了几十年的一位大爷说,他从来没看到过这样的现象,以前下过雨后也会有青蛙蹦到路面上来,但像现在数量这么多的还是第一次。

小青蛙的数量很多

一位居住在鱼塘附近的村民介绍说,这种大片小青蛙聚集路面的情况已经持续两三天了,尤其在6月8日,小青蛙的数量最多。我整天都要不停地扫院子,如果不扫,就根本没有地方下脚走路。

尽管村民扫的速度快,但是小青蛙群占领的速度更快,没多一会儿,院子里就又满地全是。光他家一天就扫出去好几簸箕。

为了防止小青蛙跳入院中,还有的村民在家门前拦上高高的的木板,即使这样,也会有少数的小青蛙爬进院中。

这位村民还说,今天6月9日小青蛙的数量已经少了很多,还不及昨天的1∕5。昨天,这些小蛙群就好像在表演特技一样,上下叠了好几层,最多的地方能有七八厘米厚,让人一看直起鸡皮疙瘩。

是不是青蛙

面对这成千上万的袖珍生物,村民们的心中充满了疑惑,甚至有人质疑这些“不速之客”并不是青蛙。

有位村民说:“这些小青蛙从个头上看要明显小于常见的小青蛙。而且一般情况下,像这样大小的青蛙应该还没有完全进化,所以应该是有尾巴的,而且头应该更大一点,更接近蝌蚪的形态,像这么小的又没有尾巴的青蛙,真是不多见。”

而且比较奇怪的是,这些小青蛙只在鱼塘东侧附近的路面、草丛和村民家中才有,隔了条东西向的街道,路南的村民家中,小青蛙的数量就非常少。

有人带着几只小青蛙的样品向北京农学院生物技术科学系王老师进行了咨询。

王老师说,这些小青蛙与一般小青蛙相比的确略显娇小,但蛙类的种类繁多,所以在形态外表等方面也会存在一定的差异。但可以肯定的是,这些小东西也是蛙类中的一员,如需确定他们到底属于哪一种蛙类,尚需进一步进行鉴定。

再次发现袖珍蛙

2011年8月26日,重庆市武隆县水产站技术人员在一个乡境内一棘腹蛙养殖场内,发现一种仅有筷子头般大小的袖珍蛙。这种蛙体细长而扁,后肢长,指、趾间有发达的蹼;趾下呈吸盘状;趾、蹼呈半透明状,袖珍蛙在草丛中攀附、跳跃。

在蛙体平俯状态下观察,可见蛙头、背表面及大腿背部光滑,呈翠绿色,头、背、腿背部边缘以下呈暗灰色并有小的白色尤状物。

后来,经过初步鉴定,确认这种袖珍蛙为树蛙。根据有关资料介绍,树蛙种类很多,分布于亚洲东部和东南部亚热带和热带湿润地区,我国就有树蛙29种。武隆县发现的属于哪种树蛙,还有待鉴定。

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科学家在考察秘鲁南部的安第斯山脉时,在海拔3000多米高的茂密雾林下发现了一种和硬币大小差不多的蛙类。科学家原本是来此研究致命的壶菌,却意外发现了这种小蛙类。令人惊讶的是,这种蛙类的雌蛙只产两个卵,而它们的卵却和自己本身差不多大。

长生不老的灯塔水母

发现灯塔水母

一般的水母通常会在繁殖下一代后死亡,但有一种水母在达到性成熟阶段之后,又会重新回到年轻阶段,开始另一次生命。这种能使自己返老还童的神奇生物,叫灯塔水母。

灯塔水母最开始是在加勒比海被发现的,由于其繁殖过程中个体不会减少,数量迅速增多,因而会扩散到所有的海洋。

这种灯塔水母长约四五毫米。通常情况下,水母繁殖完下一代后就会死亡,但灯塔水母性成熟之后却可以“返老还童”,重新回到幼虫状态,然后继续成长开始另一次生命历程。

从理论上来说,灯塔水母可以无限制地进行这种“返老还童”的循环周期,从而达到永生不死的目的——当然,这个目的要实现,它们首先得保证自己在海洋中不被其他掠食动物吃掉。

灯塔水母的不死之躯

灯塔水母属于水螅虫纲,是一种主要以更小微生物为主要食物的捕食性生物,采用无性繁殖方式,多生活在热带海域。

科学家们指出,灯塔水母是目前唯一发现的能够从性成熟阶段回复到的幼虫阶段的生物。据一位长期从事灯塔水母研究的科学家介绍,他观察了大约4000条灯塔水母,结果显示,它们全部都能“返老还童”,没有因自身原因死亡过一条。

灯塔水母的再生能力

如果把一个灯塔水母切开,它能在24小时内变成两条水蛭虫,72小时后长出触角。就算把它打碎,只要它的细胞完整,也可以变成一条水蛭虫,重新开始生命。

可以这样理解——灯塔水母的生命是没有终结的。也就是说,灯塔水母在死前回到了生命的开端,重新演绎了自己的生长、发育。

灯塔水母之所以可以永生,是因为它有再生基因。而这种基因人类也有,只是不活跃,或是休眠了。而再生基因类似于干细胞,现代医学把寻找干细胞比作寻找圣杯。

干细胞是一种具有增殖、自我修复、大量制造及分化后代能力的细胞。再生和更新,对治疗人体坏死或病变的组织,对付老化都是深具意义。在未来的日子里,可望被应用于治疗癌症、帕金森氏症、中风、心脏等病,如果可以成功利用这种再生基因,就避开了现在的胚胎干细胞所带来的道德问题。

灯塔水母的不死之谜

至于灯塔水母究竟是如何完成“返老还童”这一神奇过程的,其中的谜团还有待于海洋生物学家和遗传学家们进行解答。

有研究人员认为,灯塔水母的“返老还童”过程可能是通过细胞的转分化过程实现的。在这个过程中,细胞的类型和功能会发生改变。而伴随这种功能上的转化所出现的则是器官的再生。或许正是细胞的这种变化过程为灯塔水母打造出了不死之躯。

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道恩灯塔水母是一种半透明的水母,生活在太平洋及大西洋水域,体型小得几乎无法辨认,即便是成年个体也不过指甲盖大小。20世纪90年代科学家们就认识到,这种胶质低级生物拥有一种不可思议的能力:返老还童。

稀奇古怪的人面植物

人面果

在东部非洲肯尼亚的东部,生长一种奇特的水果,果实上呈扁圆形。奇特的是果子前面是银白色,后面是赤黄色。果实上有些突出的果疤,巧似人脸上的眼、鼻、眉,而且分布的也如人的五官一样匀称。因此整个果实看起来仿佛是一张小孩的脸。人们称它为“人面果”。

人面果是一种叫“婆其格利德树”的果实。这种树每年3月开花,5月结出拳头大的果实。每当收获季节,那压满枝头的累累果实犹如枝叶扶疏间的一张小脸,特别惹人喜爱。

在我国,人面果又名“银莲果”,长寿果,是我国侗族语言翻译出来的水果名称。树高二三十米,因聚合浆果呈球形,或似糯米饭团,故称人面果或大冷饭团。

人面果原生于原始森林,属野生植物水果。近年来在我国广西壮族自治区龙胜县经过移栽、优化、选育、繁殖,大面积种植,生长良好。该水果参加全国农产品展销会,受到了不少外商青睐。

人面花

人面花,学名“三色堇”,原本生长在欧洲中北部地区。成熟植株高0.15米至0.25米,叶片表面光亮平滑,呈现倒卵形,深绿色,叶缘为波浪状。

花茎由顶部或腋部抽出,集中在每年冬、春两季开花,每朵花有5瓣,颜色有白、黄、紫、蓝、红多种颜色。由于花色深浅搭配,加上花瓣纹路变化,因此让人看起来有一种错觉,有时看似人面,有时又像猫脸,所以被人们称作“猫脸花”、“鬼面花”。

三色堇花姿优雅,花色绚丽耀眼,具有层次感的花瓣宛若彩蝶,每次微风轻拂,常随风翩翩起舞,优美迷人。

关于这种花还有个美丽的希腊神话故事,爱神丘比特在射箭时,不慎因风向关系将箭射偏了,不小心射中了白堇花,白堇花因而血泪交织,血泪干掉之后白堇花变成了3种颜色,因此这种花也成了爱情的美丽使者。

人面竹

在我国蜀南竹海风景区,人面发现了42棵人面竹。这些奇异的竹子长得并不高,与成人高矮差不多,大的直径约0.2米,小的直径约0.1米。

这些竹子的节纹并不是像普通竹子一样水平生长,而是斜着向上交错,上下节纹间略有相连,节面微凸,斜向交错的节纹活脱脱地勾勒出一位妙龄少女的面颊。

更令人称奇的是,有的人面竹在上下节纹间还有一个天然的小孔,酷似人的嘴巴。

人面竹的干部圆实光滑,不长一根枝杈,顶梢则有密密的竹叶。远观人面竹如同少女苗条健美的身影,所以又有人称它为“美人竹”。这种竹极为珍贵,10多年来,在蜀南竹海总共才发现40多棵。

人面竹是楠竹的一个变种。至于它何以异于高大挺拔的楠竹而长得如此矮小?竹身如此酷似人面又是何种原因?这些都还是一个谜。

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人形何首乌,是指形状似人形的何首乌。有天然形成和人工栽培两种。人工栽培人形何首乌可根据需要制造出各种人形模具,然后将小的何首乌置于模具内,栽于地下,长大后即成人形何首乌。

粉身碎骨的加布林鲨鱼

加布林鲨鱼的外形

加布林鲨鱼是一种凶猛的噬人鲨,它那锐利的牙齿,就像一把把直立的三角刮刀,寒光凛凛。特别是它的鼻吻比以凶猛残忍著称的虎鲨还要长,还要尖,样子十分可怕狰狞,让人不寒而栗。

加布林鲨鱼,又名“欧氏剑吻鲨”、“欧氏尖吻鲨”,是尖吻鲛科下的唯一一个物种,是一种深海鲨鱼。

它们首先在日本的海域被发现。

这种加布林鲨鱼由于只在深海活动,而且尖牙利齿,凶猛异常,所以人们都习惯地叫它“魔鬼鲨”,至于它的本名倒很少有人知道。

加布林鲨鱼有一般鲨鱼所有的体形。它们的鳍并非尖的,反而是低及圆的,臀鳍及胸鳍明显的比背鳍大。它们的尾巴就像长尾鲨般,上半叶比下半叶长。

加布林鲨鱼的身体呈粉红色,在鲨鱼中非常独特。这是因它们的皮肤是半透明的,其血管使得外观上是粉红色的。它的鳍都是带青色的。加布林鲨鱼的眼睛小,而且没有眼膜。它们没有尾前小窝及龙骨。前排牙齿很长及边滑,后排的牙齿则适合压碎食物。

与其他很多深海鱼类一样,加布林鲨采用一种类似“真空吸尘器”样式的进食方式。一旦有猎物靠近,就突然伸出嘴巴,张开咽喉,这样结合大大扩展了喉咙的容量,在咽喉内产生一个很大的负压,把猎物吸进去,再把嘴巴缩回,几排钉子一样的牙齿就能咬住猎物。

加布林鲨鱼自爆绝招

加布林鲨鱼是极为特殊的一种鲨鱼。现代一些飞机或航天器之类的秘密武器,都带有自爆装置,一旦落入敌手或出现重大故障,就会自行爆炸销毁。

加布林鲨鱼也是一样,当被围入渔网几经挣扎不得脱身时,它们就会自行爆炸变成大大小小碎块,可见其宁肯粉身碎骨也不愿被人活捉,很有点宁死不屈的“骨气”。

加布林鲨鱼的断口都参差不齐,极像砖石或瓷器破碎以后似的。此外,这种鲨鱼和普通鲨鱼大不相同,厚厚的皮肉很少有韧性和弹性,特别是鱼皮就像陶瓷制品一样碎硬。

爆炸后的加布林鲨鱼碎片就像我们平时打碎了一件瓷器,断口完全可以拼接在一起,分毫不差。加布林鲨鱼的这一绝招,给世人留下了难忘的印象。

加布林鲨鱼的死因

事实上,加布林鲨鱼的数量要比人们想象的多得多,它们看起来很少的原因可能是这种鲨鱼一般生活在数百米深海处,不容易被捕捉到而已。

曾在1995年5月至1996年10月这短短一年多的时间,用底刺网捕捞,在东京海底峡谷100米至300米深处就抓到了多达120条加布林鲨鱼。

2003年4月,在两周内在台湾海域捕捞到了100多条加布林鲨鱼。虽然被捕获的这些加布林鲨鱼都已经死了或很快就死了,但是没有一条是爆炸而死的。而且它们还有被活捉的。

后来在东京湾有一条加布林鲨鱼被活捉后,被送到东京海洋公园展览,两天后死亡。紧接着,又有一条加布林鲨鱼被活捉,在日本东海大学海洋科学博物馆养了一周后才死亡。它们也都不是自爆死的。那么,有关加布林鲨鱼宁死不屈的说法,到底是怎么会呢?它们是不是由自身引发的爆炸呢?还不得而知。

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2004年,加布林鲨鱼被世界自然保护联盟列为“濒危”物种。虽然很少会见到它们,但就其分布世界各地海域的情况,加上它们很少被捕获,故此推断并没有出现灭绝的危害。世界自然保护联盟指出加布林鲨鱼最大的敌害将会是狩猎、意外死亡及水污染。

自己种食物的雪人蟹

发现新物种雪人蟹

2005年3月,雪人蟹被发现时,它正在南太平洋复活节岛附近水下约2400米深处的热水喷口周围漂动。

雪人蟹生活距南太平洋复活节岛1500千米附近的深海。一些研究人员认为,细菌群落可以帮助雪人蟹对付那些来自火山喷发口的有毒液体。

雪人蟹如何得名

雪人蟹,甲壳类动物,其模样同龙虾、螃蟹相似,全身覆盖着丝绸般的丝毛。科学家给这种动物命名为“基瓦多毛怪”,因为雪人蟹与其他甲壳类动物截然不同,科学家为其新创了一个动物科属。

据专家称,雪人蟹是被一支由美国人领导的潜水小组于2005年在南太平洋复活节岛以南1500千米和2300米深水中发现的。

研究人员还发现,其他一些小型甲壳类动物也寄生于中华绒螯蟹的刚毛上。发现雪人蟹的小组表示,尽管每年都会发现大批新的海洋动物,但发现一种值得新创一个科属的海洋动物却十分罕见。这个新科属以波利尼西亚神话中甲壳类动物的保护神“基瓦”命名。

雪人蟹具有令人吃惊的特征,雪人蟹完全没有视觉功能,身上布满了黄色的细菌群落。螯上覆盖着头发般细细的绒毛,全身雪白,体长约0.15米。所以也被称为雪人蟹。

雪人蟹如何生存

2006年,科学家在哥斯达黎加深海处发现了另一种新型的雪人蟹,它们在深海热液喷口喷出的富含硫化物的岩浆中寻找食物,究竟食物是如何产生和食用的呢?

科学家发现这种蟹类可以在自己的爪子上培育细菌,然后当食物吃掉。

这个海底生物因其细长的钳子上长满鬃毛而得名。它们在喷口处挥舞着大钳子,从而在其鬃毛上滋生出各种有营养的细菌,供其食用。

研究者们认为,这中深海雪人蟹在海底喷口处挥舞的时候消耗了周围环境的大量氧气,大量硫化细菌群落在其钳毛上滋生。而当它们饿了的时候,用嘴上一个专门的工具像梳子一样将细菌从毛上梳下来送入口中消化吸收。

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作为细菌宿主的生物并不是只有雪人蟹这一类,另外两类生活在海底热泉边的甲壳纲生物柯氏绒铠虾和大西洋无眼裂缝虾,也有类似雪人蟹一样将细菌在身体上培育的行为。