鼠年聊“鼠辈”

  • 来源:百科知识
  • 关键字:环境,类群,演化
  • 发布时间:2020-01-17 16:13

  啮齿目动物通常被泛称为鼠类。它们是动物演化史上最为成功的一个类群,无论在种类上还是在数量上都稳坐哺乳动物“头把交椅”,并具有形态和习性多样化的特点。它们在地球上分布极广,能适应森林、草原、苔原、高山、盐碱、沙漠、湿地、人类居住区等各种各样的栖息环境。

  在上一个鼠年,依据传统分类学所认定的啮齿目动物,世界上有33科37属1698种,我国有14科64属186种。由于分子生物学理论和方法以及各种新技术在动物分类学研究中的广泛应用,现在已出现了全新的动物分类系统。根据享誉全球的西班牙猞猁出版社2019年全部出齐的9卷权威著作《世界哺乳动物手册》,啮齿目动物有33科395属2526种。而根据2015年出版的《中国哺乳动物多样性及地理分布》,我国啮齿目动物有9科77属215种。在庚子鼠年到来之际,不妨让我们来系统地认识一下这些“鼠辈”。

  “鼠輩”溯源

  鼠类这个大家族是什么时候在地球上出现的,又是如何演化的呢?科学家进行了长期探索,也取得了不少成就,但迄今仍然有太多的谜团未被解开。啮齿目动物起源和演化的脉络并不十分清楚。

  鼠类远祖的信息主要来自北美洲和亚洲大约5500万年前地层中的一些化石标本。例如发现于北美洲的副鼠,长得很像大松鼠,脚上有爪,适于执握和攀爬树木,还有一条长长的尾巴,用以保持身体平衡,门齿则像一把大凿子。

  我国啮齿目动物的远祖化石主要有在内蒙古乌兰察布发现的小磨楔齿鼠、在湖南衡东发现的钟健鼠和在安徽潜山发现的东方晓鼠等。其中,东方晓鼠最有鼠类祖先的风范,正像其命名寓意:“东方晓鼠的发现对啮齿类的起源问题犹如东方旭日,朦胧欲晓了。”

  鼠类在演化过程中也曾出现过一些大家伙。例如在东帝汶岛发现的一种已经灭绝的大鼠,体型接近于小狗。碳-14测定显示,这种大鼠曾和其他啮齿目动物以及当地的土著人生活在一起,直到一两千年前才逐渐灭绝。

  更令人惊奇的是在南美洲出土的一些生活在500万~800万年前的奇特鼠类化石。乌拉圭圣何塞地区发现过一个“超级大鼠”破裂的头骨,一直被保存在该国首都蒙得维的亚的国家历史博物馆中。从头骨看,“超级大鼠”体大如牛,堪称啮齿目动物家族中的巨无霸,让今天的鼠类们相形见绌。它们有一条直立时用来平衡身体的长尾巴和不断生长的牙齿。有的属于半水栖动物,很可能沿着河床觅食粗糙的水草。它们致命的弱点是,巨大的后腿和小小的前肢极不协调,既不能跑得很快,也不能靠打洞逃避攻击。因此,当南北美大陆碰撞在一块时,从北美洲杀过来的猎食者很快就把它们清扫一空了。

  在鼠类演化的过程中还有一个重要的类群,就是最早出现于距今2800万年前、绝迹于1100万年前的硅藻鼠。它仅分布于亚洲,在印度次大陆连续的地层中最为丰富,为该科的演化历史提供了主要的化石依据。著名的山东硅藻鼠是在山东临朐县解家河(山旺盆地)被发现的,生活在距今1600万年前。

  巧合的是,2005年春天,在老挝发现了一个名为老挝谜鼠或谜岩鼠的“新物种”。这种仅分布于老挝深山中的动物,头部像鼠,拥有长长的胡须,一条蓬松的尾巴又像松鼠一样。当研究人员把它与山东硅藻鼠化石进行比较时,发现两者相似的程度“令人惊诧”。原来,老挝谜鼠竟然是硅藻鼠的孑遗,这个发现使硅藻鼠在绝迹上千万年后又奇迹般地“复活”了。

  无独有偶,在地中海的塞浦路斯岛也发现了一种仍然活着的“史前”鼠类—塞浦路斯鼠。与其他鼠类相比,它的头部和耳朵更大,眼睛更加突出,并有更多牙齿。它是一个世纪以来在欧洲首次发现的哺乳动物新物种,也是仍然生活在欧洲的本土啮齿动物,因此可以被看作是一种“活化石”。这一发现还推翻了欧洲所有哺乳动物物种此前均已被发现的说法。这种鼠类很可能是在塞浦路斯岛与欧洲大陆分离之前到达岛上的,比人类到达该岛的时间要早得多。

  “鼠辈”亦有名

  提起老鼠,人们首先想到的就是那些颜色灰暗、尖嘴缩腮、鬼鬼祟祟的家伙,不仅模样不讨人喜欢,口碑更是不佳,因此有“无名鼠辈”之称。不过,在科学家制定的鼠类“家谱”中,所有的种类不仅都有名,而且不乏形态奇异、习性独特、惹人喜爱的种类。

  鼠类中最原始的类型就是拥有“水利工程建筑师”之称的欧亚河狸和北美河狸,它们趾间生长着宽大的蹼,身后拖着一条宽大扁平的尾巴,善于将岸边的树木用牙齿咬断,搬运到河中并积少成多地筑起一个“水坝”。在我国,河狸是仅分布在新疆北部布尔根河等河流中的濒危动物,也是啮齿目中唯一的国家I级重点保护野生动物。

  主要生活在北美洲的更格卢鼠直译就是“袋鼠鼠”,它们简直就像袋鼠的缩小版。有些生活在沙漠中的种类一生可以滴水不进,仅从多汁的仙人掌等食物中获得水分。同样主要生活在北美洲的囊鼠口中长有一个硕大的颊囊,但其作用不是像松鼠那样用来暂时储存坚果和种子等食物,而是在地下打洞时用来运土。为了保持清洁,它甚至能将颊囊从口中翻出来打扫。在北美森林中还生活着山河狸,它有着圆滚滚的身体、小小的眼睛,尾巴几乎不存在。山河狸的分类地位很特殊,该科仅此1种。

  豪猪被称为“鼠辈”似乎有点冤枉,它们的体态与老鼠相去甚远,却与猪和刺猬有些相像。在一只豪猪身上大约有3万多根棘刺,而且它们在生长的过程中不断被替换。异乎寻常的是,豪猪的幼仔在刚出生的时候就带着一身发育完全的棘刺。鼠类中带刺的还有棘鼠,又名针鼠,这是南美洲啮齿目中最大的一个科,有99种。刺豚鼠科的15个成员,全身除了肚皮和四肢也都披着厚厚的褐色的尖刺。它们的一项特别技能就是,能够不断吸进空气使身体迅速膨胀、变形,然后飞快地滚到异性面前滚动炫耀。它们能使充满空气的身体漂浮在水面上,还能用这种方法吓退巨大的森蚺。

  生活在南美洲的水豚是当今体型最大的鼠类,体长可达120厘米,体重达60千克以上。它擅长游泳和潜水,可潜入水下数分钟之久,并可在河床底下行走。更奇特的是,它还能洒“香水”—从水豚鼻子附近的腺体分泌出来一种特殊的标记物,而且没有两只水豚的“香水”的化学成分是一样的。名字叫“豚”的家族还有拥有20个物种的豚鼠科以及仅有2种的兔豚鼠科和仅有1种的长尾豚鼠科。豚鼠是常见的宠物,市场上因外形似小猪而得名“荷兰猪”。

  南美洲还有许多奇异的鼠類。宠物市场常见的“龙猫”其实是毛丝鼠。这个科共有7种,各个像个绒球,耳朵圆而大,尾巴像个小扫帚,十分逗人喜爱。栉鼠科是个比较大的家族,共有69种,中小体型,毛发蓬松。被它们废弃的洞穴常是其他小动物的避难所。其英文名“tuco-tuco”是当地土著人对它们的称呼,也是栉鼠发出的警报声。八齿鼠科有13种,体型较小,但是尾巴很长,尾端有一簇毛发,像盛开的喇叭花。虽然名叫八齿鼠,但它们并不是只有8颗牙,而是因颊齿的表面呈8字形而得名。其中,基什内尔平原鼠是新发现的一个物种,它在遗传上很特殊,是一种“四倍体”物种,即单个细胞中具有四套染色体,所以适应能力极强。这种特性在植物中很常见,但在哺乳动物当中极为罕见。

  非洲也是盛产“怪鼠”的地方。裸鼢鼠科只有裸鼢鼠1个物种。它们不仅看不见东西,而且全身几乎无毛,皮肤呈粉红色。它们拥有非常复杂的迷宫一样的地洞,其中包括食物储藏库、废物排泄地以及广阔的育婴室等。裸鼢鼠是科学家发现的第一例全社会性哺乳动物,在一个群体中,只有地位显赫的“女王”和与它配对的大约3只雄鼠才有繁殖能力,不能繁殖的成年雄鼠和雌鼠被称为“工兽”(对应于蚂蚁社会中的工蚁而言),其工作职责是喂养“女王”及其所产的后代。

  蔗鼠科有2种,体型较大,善于游泳,因喜食甘蔗而得名。岩鼠科仅有1种,拥有肥胖的身材、短短的圆耳朵、大大的眼睛和长长的尾巴,因喜欢在多岩石地方活动而得名。滨鼠科共有17种,门齿发达外露,也是擅长挖地道的专家。作为一个比较大的家族,马岛鼠科共68种,不过它们并不只分布在马达加斯加岛,撒哈拉以南地区也能觅见它们的踪影。梳趾鼠科有5种,生活在多风沙的干旱或半干旱山地。它们最特别之处在于脚下都有脚趾垫,指(趾)甲形状如梳子,用于在休息的时候梳理被吹乱的长毛发。

  睡鼠,顾名思义,都是一些贪睡的家伙,这个科共有29种,其中以完全冬眠的非洲睡鼠最为有名。冬眠时,它的体温随着气温降低而下降到0℃左右,即使被外力推动都不会醒来。它一般每年从10月开始入睡,直到来年的 3、4月才苏醒过来,一觉要睡半年之久。

  分布在非洲南部的跳兔科仅有2种,长得都很像兔子,但身后长长的尾巴暴露了其鼠类的身份。它们的前肢短、后肢长,采取跳跃式的运动。鼠类中更善于跳跃的则是跳鼠,这个家族比跳兔大得多,共有35种,也都是后肢要比前肢长很多,走路时只有后脚着地。它有一条比身体还要长的尾巴,尾槌扁平又有长毛。尾巴富有弹性,跳跃时上下甩动,能使身体保持平衡状态。它们是荒漠里的跳远健将,例如我国的五趾跳鼠一跃能有2、3米,并能连续蹦跳15~20分钟。离开荒漠,在森林里也能找到“跳鼠”—林跳鼠。林跳鼠的后肢虽然也很发达,但长度仅是前肢的2倍,而不像跳鼠后肢长是前肢的4倍那样夸张,另外,林跳鼠的长尾巴的末端也没有跳鼠那样的长毛束。蹶鼠的身体和习性比起跳鼠来特色全无,却是它们的近亲。蹶鼠的跳跃能力要比跳鼠逊色得多,不过,它们的攀缘能力更胜一筹,这也是“西方不亮东方亮”吧。

  主要分布在亚洲的一些鼠类也很有特点。如分布在中亚、西亚一带的丽仓鼠科有8种。由于缺少颊囊,喜欢把食物埋在洞穴里的石子下面,在冬季严寒时食用。鼹形鼠科有17种,包括鼹鼠和竹鼠,它们有一对宽大外露的大龇牙,是重要的挖掘工具,用于挖建地下迷宫。刺山鼠科共有16种,包括刺山鼠、猪尾鼠和鼢鼠。我国的中华鼢鼠没有外耳壳,眼睛很小,几乎全盲,俗称“瞎半触子”。它们的身体短粗呈柱状,门齿特别发达。前肢粗壮有力,脚上生有镰刀状的长爪,适于在地下掘土。全身长满短而浓密的淡棕色绒毛,尾巴又细又短,有的裸露无毛,非常适于洞中行动。

  “萌宠”一般小巧玲珑的松鼠很惹人喜爱,实际上,松鼠科是啮齿目位居第三的大家族,有289种之多,包括树栖、昼行性、不能滑翔的树松鼠类(即狭义的松鼠),地面生活的地松鼠类(如黄鼠、旱獭、草原犬鼠),树栖、夜行性、可以滑翔的飞松鼠类(如鼯鼠、飞鼠)。鳞尾松鼠科所包括的7个物种体型看上去虽然与鼯鼠十分相似,但是它们的尾巴腹面具有两排尖锐而凸起的鳞状物,而且由软骨针支撑前缘的滑翔皮膜起始于肘部而不是像鼯鼠那样起始于腕部,因此独立为1科。

  在地松鼠中身体肥壮的旱獭因为善于挖掘工程十分浩大的地下宫殿,需要搬出数量惊人的土方,而被称为土拨鼠。草原犬鼠以善于建设“地下城市”而著称,与大多数人类现代化城市“摊大饼”的发展模式不同,为了避免“鼠口”增加而产生“大城市病”,一些个体会不断迁出去建设新的“城市”,在控制“城市”规模,疏解“非城市功能”方面的智慧简直胜人一筹。在炎热的夏季,黄鼠常背对阳光,高高地竖起毛茸茸的大尾巴,恰似一把小巧玲珑的阳伞遮住身体,其尾下的阴影可使温度下降6℃左右。有的地松鼠则利用响尾蛇能感知热源的红外线辐射的特点,将血液注入它们不停摇摆的尾巴中,让尾巴变热,通过警示来吓退响尾蛇。

  仓鼠科是啮齿类第二大科,有793种。其中,那些叫作仓鼠的家伙可能因善于在冬眠之前用腮帮子里的颊囊将食物搬运到洞内的储藏室而得名。其实,这个大家族成员众多,栖息地类型无所不包,广泛分布在欧亚和美洲大陆。它们形态各异,行为多样,最令人不解的就是旅鼠的行为—因为它们旅行的终点常常就是其生命的终点。

  鼠科是啮齿目第一大科,也是哺乳动物中最大的一个科,共有844种。它们自然分布在欧亚非大陆,并依靠自己的力量登临了澳洲大陆,后来经人类携带而广布全球一切可以生存的地方。在鼠科中也有很多奇特的种类,例如近年来在印度尼西亚各岛屿上新发现的一些物种中就有拥有像猪一样的鼻子的猪鼻鼠,喜欢以植物的根为食的食根鼠,以及仅生有门齿的缺齿鼠,等等。

  不容小觑的“鼠辈”

  一般来说,提到鼠,人们首先想到的就是那些传播鼠疫、危害健康、吞噬粮食、毁坏物品、破坏环境的“老鼠”,以至于到了“老鼠过街,人人喊打”的地步。在鼠类这个大家族中,的确有一些臭名昭著的“破坏分子”,如黑线姬鼠、黑线仓鼠、大仓鼠、东方田鼠等农林害鼠和黄胸鼠、黑家鼠(又称屋顶鼠)、小家鼠、褐家鼠等伴人而居的害鼠。它们在鼠类家族中虽然种类并不算多,但数量十分庞大。就拿褐家鼠(又称挪威鼠)来说,由于具有偷乘轮船的技能,几乎全世界到处都能见到它们的身影。

  不过,一些鼠类也被培育成极其重要的实验动物,对人类的健康和科学事业做出了巨大贡献。实验室用的大白鼠是褐家鼠的白化变种,小白鼠则是由小家鼠的白化个体培育而来。通过对实验鼠的研究,科学家还发现了鼠类乃至人类自身更多鲜为人知的奥秘。

  虽然鼠的两个鼻孔闻的距离只有3毫米,但两个鼻孔能够各自工作,互不干扰,并构建了有效的立体嗅觉。它的大脑会分别接收到两个鼻孔发出的嗅觉信号,因而只需轻轻一嗅就足以找到气味源头。

  鼠類会“笑”。它们在玩耍或搔痒时都会发出一种尖细的口哨声,这种“笑声”表达了它们原始的、类似儿童一样的欢乐情感。鼠类也会像人类一样咳嗽。当遇到含有辣椒素细雾的空气时,它们的呼吸声中就会带有一种“爆发性质”的噪声,并伴随有头部的剧烈扭动、腹部的急剧抽搐以及张开嘴巴等咳嗽的一系列动作。研究人员还通过设计鼠类经过“餐饮街”的实验,发现它们在做出错误决定以致错过美食后,大脑中的眼窝前额皮质会比较活跃,这与人后悔时大脑中的情况类似。与人类及其他哺乳动物一样,鼠类在睡觉时也经历快速眼动睡眠这一容易做梦的阶段。研究人员通过跟踪脑电波准确地判断出它们梦到了白天围绕一个类似迷宫的圆形跑道转圈的情景,十分有趣。

  人的大脑和身体重量的比是7:300,鼠的大脑和身体重量的比是1:300。不过,鼠类的认知能力出乎人们意料,它们也能思考,远比人们想象的更聪明。

  经过训练的八齿鼠能够熟练地抓住T形耙,并顺利将前方的食物耙到自己身边。如果在这些八齿鼠面前放上两种耙子,一种耙子可以实际使用,八齿鼠也较为熟悉;另一种耙子没有耙钉,或者耙钉凸起,没有实际功能,在大多数情况下,八齿鼠会毫不犹豫地选择具有实际功能的耙子,而不会受到工具颜色或大小等因素的干扰,说明它们能识别出有用的工具。

  研究人员还培育出在学习、辨别以及记忆方面能力超常的“聪明鼠”和体力超强的“超级鼠”。前者是通过给它们体内额外添加了一份有利于学习和记忆的基因,并通过该基因控制产生一种蛋白质来实现的。后者耐力极强,能以20米每分钟的速度奔跑6千米,相当于一个人不间断地高速骑行翻越阿尔卑斯山。

  荷兰考古学家对过去2200万年中已经灭绝的132种啮齿目动物的8万颗化石牙齿进行研究后震惊地发现,地球绕太阳的轨道每隔250万年左右就会从圆形变成椭圆形,这一变动将使地球进入超级寒冷的冰河时代,从而造成人类大灭绝。而一种能够抵御极度寒冷的新种类巨鼠将可能会生存下来,成为地球的主宰。

  不管这个耸人听闻的报道是否真实可信,我们面临的现实问题是如何对付各种各样的“鼠害”。但是,科学发展到今天,使人们深刻地认识到,灭鼠不等于“消灭老鼠”,把鼠类“斩尽杀绝”是不可能的,也是不应该的,其实,鼠类作为食肉兽类和猛禽的主要食物,在保持自然界的生态平衡中起到了非常重要的作用。即使从人类的角度来看,啮齿目动物中的大多数种类也是有益的,如地栖鼠类虽然咬毁植物的根系,但其挖掘活动也使土壤疏松,使矿物质等营养物质进入土壤里层;有些鼠类嗜食蝗虫,可以减轻害虫对经济作物的危害。褐家鼠等鼠类只有在形成一定密度之后才能造成危害。所以,“灭鼠”的任务实际上应该是指有效地控制鼠害,想方设法地消灭鼠类中的过剩部分,使鼠害不再影响人类的正常生活。如果不以科学指导而去盲目灭杀,在巨大的投入之后只能是劳而无功。我们必须采用生态方法,从长远着手,保护鼠类的天敌,并约束人类自身行为,逐步恢复自然界的生态平衡。

  李湘涛

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