带你参观令人惊叹的“活化石”

几乎每个人都曾经或多或少地想象过，如果能和恐龙生活在一起会是什么样子。至少自19世纪以来，这一直是富有想象力的沃土，当时博物学家意识到化石是他们永远无法亲眼看到的生物遗骸。儒勒·凡尔纳1871年的小说《地心游记》中，一个古怪的德国科学家深入地球深处，遇到了古老的生物，完美地表达了这种幻想。

但如果你想遇见遥远过去的活着的遗迹，一次绕着地球表面的旅程也同样精彩。许多现存的物种——有些熟悉，有些鲜为人知——曾经和任何已灭绝的动物一样，是史前动物群的一部分。许多物种自古以来的起源以来，变化相对较小，至少在外观的大体上如此——每个生物都在不断进化，即使只是微妙的变化。但总的来说，它们第一次出现就非常完美，这就是它们得以生存的原因。

腔棘鱼

在某些方面，腔棘鱼——一种巨大的、生活在海底的鱼，体长可达六英尺以上——是“活化石”的缩影。多年来，科学家们一直认为这种原始外观的生物早已灭绝。其存在最后的已知证据可以追溯到6500万年前，研究人员自然认为它与恐龙一同灭绝了。然而，在1938年，一位困惑的南非博物馆策展人 Marjorie Courtenay-Latimer 在例行检查当地渔民的渔获时，发现了一条腔棘鱼。此后，生物学家描述了两种已知的腔棘鱼，一种生活在非洲东海岸，另一种生活在印度尼西亚附近的水域。两者都濒临灭绝。

绝大多数鱼类都属于辐鳍鱼类。腔棘鱼是其中的两个例外，另外还有少数几种肺鱼，它们与更常见的亲戚大约在4.15亿年前分开。再想想看，原始的肺鱼——早期腔棘鱼的近亲——孕育了第一批两栖动物，并最终孕育了我们。这意味着腔棘鱼与人类以及其他四足动物（四肢动物）的亲缘关系比与任何现代辐鳍鱼类都更近。

鳄鱼

在所有现存生物中，鳄鱼可能与恐龙最相似；事实上，它们曾是同时代的生物。这种半水生爬行动物首次出现在约2亿年前，比恐龙晚3000万年。然而，尽管过去了这么长时间，如今只有24个物种，它们看起来都与其祖先非常相似，并且彼此之间也相似，除了头骨形状的一些差异。相比之下，以鸟类为例，它们在更短的时间内产生了约10000个物种，呈现出惊人的多样性。

今年1月，布里斯托大学的两名研究人员在一篇发表于《Communications Biology》的论文中试图解释鳄鱼进化的缓慢速度。他们认为，本质上，鳄鱼已经达到了一种“进化平衡”状态，其解剖结构和生理机能如此通用，以至于不需要频繁更新。除非环境发生重大变化，否则它们几乎已经掌握了生存的游戏规则。别去修复那些没坏的东西——自然选择比我们更早发现了这个格言。

喙齿蜥

与鳄鱼一样，喙齿蜥也极其忠实于三叠纪时期确立的身体结构。任何初学者看到它们，都会立即认为它们是蜥蜴。这种相似性掩盖了一个惊人的事实：它是爬行动物谱系中唯一的幸存者，该谱系比蜥蜴和恐龙早2亿多年前就分化了。

即使是第一批研究喙齿蜥的科学家也认为它们是蜥蜴，直到它们拥有第二排上牙等不寻常的特征才暴露了它们的身份。后来的化石和基因证据证实了这一分类。它们的近亲曾经分布广泛且种类更多，但现在，就像腔棘鱼一样，它们仅剩下两个生活在新西兰岛屿上的濒危物种。讽刺的是，鉴于它们形态进化的缓慢步伐，它们却拥有任何脊椎动物中最高的分子进化速率之一。

鲨鱼

鲨鱼也带有一些恐龙般的特质，但它们出现的时间几乎是恐龙的两倍。最早的化石来自晚奥陶纪，距今4.5亿年。它们在目前的物种多样性上胜过了鳄鱼，但尽管如此，有些物种在漫长的岁月中仍然保持着惊人的稳定。

例如，皱鳃鲨的外观与8000万年前的祖先非常相似，具有许多“原始”特征。它可以被误认为是鳗鱼，身体细长，头部像蛇。它的嘴里塞满了数十排针状的牙齿。目击事件很少，但一位渔民在2015年在澳大利亚海岸附近捕获了一条时感到震惊。“它的身体与我见过的任何鲨鱼都截然不同，”他说，并将这种动物描述为“恐怖电影里的东西”。

鲎

另一种与鲨鱼一样古老的海洋生物是鲎，它实际上并非螃蟹，而是一种节肢动物，与蜘蛛和蝎子关系更近。今天在泥泞的海底爬行的鲎与4.5亿年前在同样的地方爬行的鲎几乎没有区别。进化生物学家 Alexander Werth 和 William Shear 写道：“凝视一只鲎，就像瞥见了近半个世纪前的史前奥陶纪海洋。”

似乎现存的四种鲎已经找到了近乎完美的生存策略。但它们并没有为人类做好准备，人类的剥削导致了令人担忧的种群数量下降。制药公司每年会抓捕数十万只鲎来抽取它们的血液，血液中含有一种对检测疫苗（包括最近的COVID-19疫苗）中的细菌污染至关重要的化合物。

鹦鹉螺

这可以说是返祖现象的典范。在早期海洋中曾有过惊人的增殖，历史上总共有约10000个物种，但只有七种鹦鹉螺延续到了现代。但它们保留了经过5亿多年和五次大灭绝考验的基本蓝图。它们对数螺线形的外壳是自然界斐波那契数列的一个绝佳例子。此外，它还隐藏着它们奇妙的移动方式的秘密。

鹦鹉螺通过吸入和排出其外壳中独立密封腔室的气体来调节密度，使其能够根据需要调整浮力来上下移动。要转向、前进或后退，它会喷水，产生喷气推进。它的名字字面意思是“水手”，确实它是地球上最早配得上这个称号的生物之一。但半个世纪后，我们这些新来的水手正因国际贝壳贸易的过度捕捞而威胁着它们的生存。