通过新西兰南岛南地博物馆大蜥蜴馆的玻璃墙可以看到,大蜥蜴亨利自19世纪末期就已存在。它的血统要古老得多——这个物种甚至比恐龙还要早。图片来源:G. Tarlach。新西兰的大蜥蜴像地球上其他很少有动物一样(腔棘鱼,我说的就是你),证明了那句老话“如果没坏,就别修它”。虽然古生物学家长期以来对其“活化石”地位存在分歧,但新的研究表明,大蜥蜴的血统在大约2.4亿年前就形成了其独特的风格,并且从未改变。Sphenodon punctatus,通常被称为大蜥蜴,自科学界了解它以来就一直困扰着科学:早在1831年,这种动物最初被描述为蜥蜴。大蜥蜴最终在爬行动物家族树上获得了自己的特殊位置,成为曾经多样化的喙头目(Rhynchocephalia)中现存的最后一种物种。这些爬行动物在大约三叠纪初期进化,甚至在恐龙真正出现之前。今天在野外,大蜥蜴只出现在新西兰,更具体地说,只出现在其沿海的少数几个岛屿上。它又是另一个长寿的血统,如今因人类活动而极度濒危,其中包括将狗和白鼬等外来物种引入新西兰,这些动物觉得大蜥蜴非常美味。观看这些动物的最佳方式是参观新西兰最南端的城市因弗卡吉尔南地博物馆的大蜥蜴馆。那里有几十只显然很满足的大蜥蜴,包括著名的亨利,它可能大约120岁了。顺便说一句,他仍然健康强壮,偶尔还能与雌性大蜥蜴交配。亨利万岁。
活着的死者
回到科学。查尔斯·达尔文早在亨利出生之前就创造了“活化石”这个词,用以解释那些尽管其最近的进化亲属——具有相似的生理特征和生态位——早已从地球上消失,却仍然顽强存活且未发生变化的物种。在20世纪的大部分时间里,大蜥蜴似乎完全符合“活化石”的标签。然而,在过去的几十年里,古生物学家发现了许多已灭绝喙头目成员的化石。结果发现,这些动物曾经占据了广泛的生态位,从水生到陆生,饮食也多种多样。喙头目作为一个多样化、有时高度专业化的爬行动物群的形象开始与这样一个事实相悖,即其唯一现存成员大蜥蜴自首次进化以来几乎没有改变。一些研究人员抱怨说,整个“活化石”的标签充其量是过度简化,很可能根本就是错误的。
占据!(一个生态位)
今天发表在《古生物学》上的一项新研究旨在解决关于活化石的旧争论。是的,作者得出结论,“活化石”的描述适用于大蜥蜴。研究团队对现存和已灭绝的喙头目物种的性状和时间框架进行了大量数据处理,并运用复杂的统计模型分析了进化速率和形态空间等方面。除了是一个出色的乐队名称之外,形态空间是一种将生物体形式的不同变量放置在轴上的方法。我知道这听起来很花哨,但它实际上只是比较物种并确定它们之间关系的一种工具。研究团队发现,大蜥蜴确实符合成为活化石的两个公认条件:具有显著较慢的物理进化速率,并且“形态保守”,这是另一种说法,即发生的任何可见变化都是微妙的,与大蜥蜴模型1.0没有太大偏差。另一方面,其他喙头目动物则疯狂进化出专门的牙齿形状,以适应其特定的饮食。

大蜥蜴在恐龙时代之前就已经进化了……此后几乎没有再进化过。这张简化的喙头目图表中有品味的十字架标记了其亲属沿途的灭绝。图片来源:Tom Stubbs/布里斯托大学。在进化的一个领域,大蜥蜴正行驶在快车道上:早期对活体和已故个体线粒体DNA的研究发现,其分子进化率异常高。然而,这些发现与今天的研究并不矛盾。形态和分子变化的不同速度仅表明这两种进化方式没有关联。在分子水平上发生变化而不会导致外观变化是完全可能的。大蜥蜴证明了这一点。这些可爱的小动物(是的,我是一个大粉丝)也证明了另一句格言:慢而稳者胜出。

野外的大蜥蜴存在于新西兰海岸的一些小岛上;还有一百多只,像亨利一样,在南岛底部的因弗卡吉尔南地博物馆缓慢地度过它们的时光。图片来源:G. Tarlach














