河馬懶洋洋地泡在水池中,看起來似乎挺溫馴的,甚至有點滑稽,但事實上,它的性格與其外形完全相反。河馬不僅兇殘而且十分暴躁,再加上領(lǐng)域性極強(qiáng),任何接近它的動物,它都會主動攻擊,是世界上最危險的生物之一。而且河馬在陸地上的行動非常迅速,其最快時速可達(dá)40千米,是非洲每年殺死人最多的動物。由于河馬的巨大體型與攻擊性,它幾乎沒有天敵,連鱷魚與獅子都時常被其殺害。所以在河馬的故鄉(xiāng)非洲,它們有著令人恐懼的公眾形象。
而在進(jìn)化生物學(xué)家的眼里,河馬同樣臭名昭著:近兩個世紀(jì)以來,科學(xué)家一直無法準(zhǔn)確測定這種大型動物的起源。然而科學(xué)家最近的發(fā)現(xiàn),也許能夠確定河馬在進(jìn)化史上的位置。
河馬是非洲野生哺乳動物中最特別的成員之一,它體表無毛,長著一張大嘴巴,兩只眼睛長在高高的額頭上。河馬是半水生的,棲息在撒哈拉以南非洲的河里或湖中。白天的時候,它們會為了保持身體的清涼而待在水中或泥沼里。目前,世界上的河馬存在兩種:
一種是一般常見的河馬,另一種是體型較小的侏儒河馬。此外,從化石記錄上知道的還有40余種。專家們一直認(rèn)為,河馬屬于哺乳綱中的偶蹄目動物,因它們的四肢都擁有偶數(shù)個蹄而得名,現(xiàn)存的這類動物包括了駱駝、豬以及反芻動物等。但是,河馬到底位于偶蹄動物進(jìn)化樹上的哪個分支點上,一直難以定論。
目前主要的假說有兩種:第一種認(rèn)為,類似于現(xiàn)代豬的野豬類是與河馬親緣關(guān)系最近的動物;第二種則認(rèn)為,一種已經(jīng)滅絕的、生活在沼澤地的名為碳獸的動物,是與河馬親緣關(guān)系最近的動物。為了求證這兩種假說,美國加利福尼亞州大學(xué)伯克利分校的博士后研究生簡·雷納德·布瓦塞和他的同事們,收集了32種偶蹄目動物的資料(包括在非洲乍得和埃塞俄比亞兩國發(fā)現(xiàn)的新化石),仔細(xì)核對了每一個曾經(jīng)用來支
持上述假說的動物身體特征。
他們曾經(jīng)在一次會議上提出過研究報告,研究論文發(fā)表在《美國國家科學(xué)院院報》網(wǎng)絡(luò)版上。研究人員的結(jié)論是,原來認(rèn)為的河馬和野豬之間的許多相似點,例如圓形的口鼻部,實際上是偶蹄目動物的基本特征,因此無法說明兩種動物之間有更深層次的關(guān)系,而其他的一些相似性也都被認(rèn)為是無意義的。相比之下,碳獸的假說就好多了:研究人員的分析表明,河馬和碳獸之間的確有某種關(guān)系存在,特別是與一種牙齒較為進(jìn)化的、名為Bothriodontinae的碳獸關(guān)系最為密切。雖然河馬的牙齒跟這種碳獸不太相同,但是它們的頭骨、下頜骨以及四肢等處都有許多共同點。
研究結(jié)果不僅闡明了河馬的起源,同時也說明了鯨的起源。2001年出土的重要鯨化石,顯示出這些以海洋為家的動物是由偶蹄目動物進(jìn)化而來的。一些DNA分析也指出,鯨與河馬有著共同的祖先。然而,有些古生物學(xué)家不太愿意接受這樣的分子證據(jù),因為已知最古老的鯨化石可追溯到5300萬年以前,而目前發(fā)現(xiàn)的最古老的河馬化石,生存年代距今只有1500萬年。
不過,碳獸的化石一直到大約4100萬年前才不再出現(xiàn)。如果碳獸是河馬的祖先,那么河馬和鯨之間的差距,便可縮小到1200萬年。美國東北俄亥俄大學(xué)醫(yī)學(xué)院鯨類化石專家特維森評論說,“這是目前對碳獸假說最好的佐證”。他還補(bǔ)充說,目前的挑戰(zhàn)是找出位于各個進(jìn)化點的碳獸的祖先,然后再搭起河馬與鯨之間親緣關(guān)系的橋梁。
毫無疑問,在非洲的野地里,河馬仍然是一種難以對付的力量。但在進(jìn)化學(xué)上,考古學(xué)家終于贏得了這場與河馬間的戰(zhàn)爭,找到了它們的進(jìn)化起源。