爬行动物曾经统治地球2.3亿年,在侏罗纪和白垩纪的鼎盛时期,恐龙统治着地球,鳄鱼在河流和湖泊上空摆动,翼龙在天空中翱翔,龙,蛇颈龙和龙在海中被命名。整个地球,土地和空气都由动物统治,这是地质史上的第一次,也是迄今为止唯一一次。

鳄鱼是恐龙时代的主要淡水
在白垩纪末期,大约6600万年前,一颗巨大的陨石来到地球,预示着爬行动物时代的结束。恐龙、翼龙和龙都在这场灾难中灭绝,哺乳动物迅速崛起,成为新一代的霸主。然而,鳄鱼并没有一起灭绝,它们幸存下来并继续紧紧抓住淡水,这成为爬行动物的"末代皇帝"和爬行动物的最后"储备"。作为进化的先驱,哺乳动物的力量是毋庸置疑的,是淡水太特殊,还是鳄鱼太强壮,为什么哺乳动物无法获得淡水?
<h1级"pgc-h-decimal"数据指数"01">水对温血的天生敌意</h1>
我们注意到,不仅鳄鱼在淡水中混合得很好,而且还有淡水龟,如短吻鳄龟,南美侧颈龟和三足龟,以及大型淡水鱼,如欧洲蛞蝓,达斯蒂亚里,白鹳和湄公河巨人。总之,淡水食物链顶端是温热动物,哺乳动物找不到与它们竞争的途径,河马、淡水海牛,还有江豚、海狸都是素食动物,虽然水獭吃肉,但鳄鱼并不是重量级的。唯一的大型肉食者是淡水海豚,但它们只有四个物种,分布相当有限。
海湾鳄鱼"洛龙":超过6米长,重量超过一吨
为什么哺乳动物,尤其是大型食肉动物,在淡水中会枯萎这么多?最容易想到的原因是水和空气的不同自然特性。水的热容量是空气的三倍(即每升高或减少一摄氏度,它吸收或释放的热量是空气的三倍),这意味着水具有比空气更好的储热能力,并且水温比温度稳定。例如,在赤道,温度在25摄氏度左右,在南极,温度低至-50摄氏度,深水的温度保持在0到3摄氏度。温度变化动物与环境温度一致,生活在水中避免暴露在极端或低温下,并在生理高峰期长时间移动。
另一方面,这也意味着水比空气更导热,热生物在水中失去热量的速度更快。恒定的动物在任何环境中都能保持较高的体温,当我们在水中时,我们必须支付三倍的能量来维持它们。
在陆地上,恒温哺乳动物可以利用这一优势:我们可以快速移动我们沉重的身体,这会耗尽大型爬行动物;我们可以在任何温度下保持活跃,白天和黑夜或冬季和夏季,爬行动物在低温下移动的能力大大降低。但当我们下水时,这些优点变成了缺点,仅保持体温就会使我们耗尽能量。
亚马逊的淡水海牛
然而,水对温血的自然敌意并不能阻止哺乳动物征服世界,正如我们在海洋中看到的那样。目前大约有130种海洋哺乳动物和80种海洋爬行动物生活在海洋中,它们看起来大致相同,但数量和参与生态系统。
鲸鱼和海豚,鳍,海獭和海牛是130种甚至不适应海洋的海兽之一,包括今天占主导地位的虎鲸和最大的动物蓝鲸。80种登海者中有70多种是海蛇,除了海鬣蜥和7种海龟外,只占据狭窄的生态位置。
为了减少热量损失和维持体温的成本,水生哺乳动物有办法。鲸鱼,海牛和河马被厚厚的皮肤和脂肪层隔绝,淡水海牛和河马只生活在热带地区。水獭以其充滿空氣和油脂的毛皮保暖,它每天梳理以保持防水性能,同時增加新陳代謝率,增加產熱量,淡水蛞蝓新陳代謝率是同大小離陸捕食者的1.5倍,海獭是海獭的3.5倍。
"长江女神"白鼠海豚
因此,仅靠水环境的不友好性质并不能阻止哺乳动物的欺骗,哺乳动物已经征服了水,就像梅斯利维坦鲸(一种生活在梅索利特人的古代抹香鲸,有史以来最强大的海洋捕食者之一)和虎鲸在海洋中所做的那样。
< h1级""pgc-h-decimal"数据索引"02">鳄鱼从未缺席过</h1>
回顾进化史,哺乳动物出现在2.25亿年前的三叠纪晚期,被恐龙压制了1.6亿年,到白垩纪末期的灾难发生时,它们仍然是夜间活动的,老鼠大小的食虫动物。以土地为主的恐龙已经被灾难消灭了,这些小家伙抓住恐龙释放的生态位是没有问题的,但从鳄鱼手中夺取淡水霸权是另一回事。
恐龙时代
地球上的食物链可以概括为两大类:基于绿色植物光合作用的绿色食物链,以及基于死亡有机物并且在短期内不依赖于光合作用的棕色食物链。陆地和浅层生态系统都以绿色食物链为主,而棕色食物链占淡水的很大一部分,而深海几乎完全是棕色的。
白垩纪末期是由外星人造成的,升起的尘埃覆盖了天空,不知道多少年,光合作用几乎停止了,基于绿色食物链的崩溃,导致陆地和浅海的顶级捕食者恐龙和龙灭绝。然而,在绿色食物链崩溃很久之后,大量死亡的有机物仍然被冲入河中,棕色食物链一直保持着,喂养着一些小鱼和螃蟹,鳄鱼依靠这些来支持新一代的曙光。
恐龙时代的鳄鱼:皇帝的肌肉鳄鱼,可长达10米
恐龙灭绝后,哺乳动物花了2000万年的时间才击败爬行动物和鸟类,这些爬行动物和鸟类也掠夺了生态遗址,成为这片土地的唯一主人,而鳄鱼则保留了6600万年的淡水。
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淡水生态系统由于生产力低、环境不稳定、孤立程度高,不适合大型生物的长期繁殖。
首先是生产率低。假设热带雨林单位面积初级生产力(植物产量)为100,温带草原为50,淡水只有10左右,水生植物产量低于陆地。浮游植物由于水的不稳定性而随时漂浮在水中,而地球则为植物的生长和繁殖提供了坚实可靠的基础。植物作为生产者,决定了整个生态系统的物种丰度。具有高代谢率和高流动性的哺乳动物在食物丰富的环境中占主导地位,而食物匮乏的环境相对适合代谢率低的爬行动物。
吃短吻鳄的鱼
然而,生产力低下绝不是淡水中缺乏大型哺乳动物的主要原因。淡水植物的产量虽然很低,但仍然高于海洋,热带海洋的主要生产力仅为淡水的一半到三分之二。这是因为淡水生物死亡后,遗骸被细菌和真菌分解,可以作为营养物质喂养植物,类似于陆地,而海洋生物的遗骸落到海底,浮游植物根本无法吸收。
二是环境不稳定。与陆地和海洋相比,淡水环境极不稳定,洪水、干旱和水质差是司空见惯的。因此,与陆地和海洋生物相比,淡水生物特别容易受到食物损失的影响。过去几千年来,河流和湖泊可能会发生很大变化,以中国为例,近几千年来,黄河经历了26次改道,古代水云梦的消失。几千年对于人类来说是一个漫长的时间,对于生物进化来说只是一个瞬间,陆地和海洋虽然由于板块漂移而变化,但在百万年的时间尺度上是相对稳定的。
最后但并非最不重要的一点是,淡水系统的高度隔离。陆地和海洋并不总是那么稳定,但它们是连续的,而淡水则被陆地和海洋隔离和隔开。陆地上的环境越来越糟,动物可以移动到其他地方。海洋动物更容易迁徙,因为世界海洋是相互联系的,游泳比跑步更省力。
塞伦盖蒂的大迁徙
例如,每年5月至9月,坦桑尼亚塞伦盖蒂草原的旱季,枯萎的草地和成千上万的斑马和羚羊迁徙到肯尼亚的马赛马拉保护区,然后在10月返回雨季。受洋流上升的影响,南极水域营养丰富,浮游生物茁壮成长,每年夏天都会吸引大量鲸鱼和海豹作为食物。
相反,一旦河流和湖泊消失,里面的生物就会被摧毁。在三大系统中,淡水仍然是最有可能在短时间内发生重大变化的。
由于这些原因,大型动物必须具备两项技能才能在淡水中长期生存:迁移到避风港的能力,以及对抗饥饿或开发新食物资源的能力。
除了海牛和海豚,淡水哺乳动物还有跨陆迁徙的能力,淡水海牛和海豚可以在河流的河口避难,它们只生活在最稳定的河流——亚马逊河、长江等。河马和海牛的代谢率异常低,例如河马只需要相同大小的纯陆地食草动物(犀牛)的一半来满足需求。水獭是高度机会主义的捕食者,除了鱼,虾和螃蟹外,还以青蛙,鸟类和啮齿动物为食。
尼罗河鳄鱼
然而,正是我们今天的主角鳄鱼将这两种技能结合到了极致。鳄鱼可以穿越陆地,在海里长途跋涉,并且比任何其他水生哺乳动物更有能力迁徙。如果他们在任何地方都找不到水,他们有最后一个技巧要照顾,就是在河底的淤泥上挖洞(有时深达8-10米!),在山洞里等着雨来临。
作为温暖的爬行动物,鳄鱼的新陈代谢率低,只需要少量的食物就能长期生存,这在大型哺乳动物中是无法获得的。成年鳄鱼可以在泥泞中停留数月而不进食或饮水,也不会饿死。这种非凡的生理耐受性是鳄鱼征服淡水的关键。
泽鳄
现在回答为什么淡水中缺乏大型食肉动物。河马和海牛为了适应淡水生活而降低其代谢率非常低,但它们是食草动物,食物很容易获得,食肉动物必须像水獭一样保持较高的代谢率才能捕获鱼和虾蟹,并考虑到体温的维持。淡水中的食物稀缺且不稳定,因此难以喂养大型捕食者。
结果,哺乳动物花了6600万年的时间未能从鳄鱼身上获取淡水。在进化史上,至少有两次尝试扩展到淡水:鲸鱼和食肉动物。最终,鲸鱼选择去海洋,而食肉水獭选择小型化。
蛞蝓正在钓鱼
< h1级""pgc-h-decimal"数据索引"04">大鳄鱼</h1>
鳄鱼远比人们想象的要引人注目,鳄鱼是一种古老的生物,它已经进化出对淡水的适应性到了极致。鳄鱼也试图扩展到更广阔的空间,进化成海洋和陆地栖息的鳄鱼,但失败了。同样,没有动物可以在淡水中与鳄鱼竞争。自三叠纪末期以来,鳄鱼一直是淡水霸主,当时它们已经灭绝,现在已经有2亿年的历史了。
哺乳动物统治陆地只有数千万年,如果从视觉的角度来看,它们已经改变了几波霸主,从蹄子到齿兽再到食肉动物,再到现在的灵长类动物(人类)。在地质史上,从来没有一种超级用途的动物能够统治一方2亿年,鳄鱼创造了奇迹。虽然蜻蜓、蟑螂和蝎子已经存在了3亿年,但它们都是存在感很低的小动物,鳄鱼是教会中占主导地位的一方!
如果考虑到人类,哺乳动物最终会征服淡水。自20世纪以来,由于不分青红皂白的杀戮,栖息地破坏和鳄鱼皮贸易,2亿年的淡水霸主一直处于绝望的困境中,各种鳄鱼,包括奥里诺科,古巴,暹罗,鳄鱼和鳄鱼,现在都处于极度濒危状态。
鳄鱼
大型猫科动物只有300万年的历史,鳄鱼已经是淡水皇帝2亿年了。但事实上,由于它的外表,鳄鱼早已受到人们世俗的偏见,有人看到老虎狩猎镜头对老虎的美貌和力量感叹,看到鳄鱼狩猎的残酷,甚至诅咒鳄鱼灭绝。鳄鱼需要人类的关注、理解和保护。