只有在電影中,,我們才能看到獅子,、斑馬、長(zhǎng)頸鹿和河馬被沖到馬達(dá)加斯加島上,,開(kāi)始新的生活,。但一個(gè)新電腦模型顯示,動(dòng)畫(huà)片中展現(xiàn)的這一場(chǎng)景可能具有一定的真實(shí)性,,即生活在馬達(dá)加斯加的環(huán)尾狐猴,、狐蝠以及其它哺乳動(dòng)物的祖先當(dāng)年乘坐天然的“木筏”,來(lái)到了這座位于印度洋的島嶼上,。
漂流論可信度更高
從這個(gè)模型得出的發(fā)現(xiàn)有力地支持了一項(xiàng)有著70年歷史的理論,。根據(jù)這一理論,來(lái)自非洲東南部大陸的哺乳動(dòng)物當(dāng)年漂流到馬達(dá)加斯加,,它們利用的交通工具是大原木或者漂浮的植被,。在上演漂流記前,風(fēng)暴將它們卷入大海,。模型顯示,,在洋流的帶動(dòng)下,這些古代難民來(lái)到馬達(dá)加斯加,,上岸前曾在海上漂流了數(shù)周時(shí)間。
基于遺傳以及生態(tài)系統(tǒng)證據(jù),,“漂流論”與另一項(xiàng)理論相比,,可信度更高,后者認(rèn)為哺乳動(dòng)物通過(guò)大陸橋來(lái)到馬達(dá)加斯加,,大陸橋隨后被漂移的大陸摧毀,。漂流論面臨的問(wèn)題是,馬達(dá)加斯加周圍的洋流和盛行風(fēng)當(dāng)前的走向是從西向東,,它們逐漸遠(yuǎn)離這座島嶼,,而不是靠近。但利用通常情況下用于全球氣候變暖研究的電腦模擬,,科學(xué)家認(rèn)為5000萬(wàn)年前的洋流可能更適于動(dòng)物上演“漂流記”,,幫助它們來(lái)到馬達(dá)加斯加。美國(guó)印地安納州普渡大學(xué)古氣候?qū)W家,、研究小組成員馬修·胡伯爾表示:“生物學(xué)家的分析是對(duì)的,。”
大陸橋論存在缺陷
大陸橋論的一個(gè)缺陷在于,當(dāng)前生活在馬達(dá)加斯加的哺乳動(dòng)物群體規(guī)模較大的只有4種,。它們是非洲大陸哺乳動(dòng)物的遠(yuǎn)親,,體型相對(duì)較小,。胡伯爾說(shuō): “如果非洲和馬達(dá)加斯加之間存在一個(gè)大陸橋,為什么大象或者獅子這些大型哺乳動(dòng)物沒(méi)有前往馬達(dá)加斯加呢,?”除此之外,,遺傳證據(jù)也顯示哺乳動(dòng)物是一波一波來(lái)到馬達(dá)加斯加的,并不具連續(xù)性,,中間間隔時(shí)間長(zhǎng)達(dá)數(shù)百萬(wàn)年,。
大約5000萬(wàn)年前,狐猴開(kāi)始遷移,,類似刺猬的馬島猬緊隨其后,,而后是長(zhǎng)尾靈貓等類似貓鼬的肉食動(dòng)物,最后是2400萬(wàn)年前開(kāi)始遷移的嚙齒類動(dòng)物,。在確定生物學(xué)證據(jù)能夠支持漂流論之后,,胡伯爾以及研究論文聯(lián)合執(zhí)筆人、香港大學(xué)的詹森·阿里開(kāi)始研究馬達(dá)加斯加周圍的洋流是否隨時(shí)間改變,。
二人的研究論文刊登在1月20日的《自然》雜志上,。他們?cè)谡撐闹兄赋觯?000萬(wàn)年前的非洲和馬達(dá)加斯加距離當(dāng)前位置南部大約1000英里(約合1600公里),位置的改變由大陸漂移所致,。通過(guò)將有關(guān)地球古代海洋和大氣的數(shù)據(jù)導(dǎo)入現(xiàn)代氣候模型,,胡伯爾和阿里發(fā)現(xiàn)兩個(gè)大陸塊周圍的洋流曾一度向東流動(dòng),也就是流向馬達(dá)加斯加,。
能夠平息爭(zhēng)論
根據(jù)胡伯爾的預(yù)測(cè),,在洋流移動(dòng)速度最快的時(shí)候,行程270英里(約合430公里)的海上漂流可能需要大約3周時(shí)間,。他說(shuō):“電腦模擬顯示,,移動(dòng)速度非常快的洋流極少出現(xiàn),,每100年可能只有1個(gè)月處于這種狀態(tài),。”胡伯爾和阿里指出,小型哺乳動(dòng)物天生新陳代謝緩慢,,能夠在沒(méi)有太多食物和淡水情況下存活數(shù)周時(shí)間,。
杜克大學(xué)狐猴中心負(fù)責(zé)人安妮·尤德?tīng)柋硎荆@些新發(fā)現(xiàn)讓她感到非常興奮,。雖然并沒(méi)有參加胡伯爾和阿里的研究,,但尤德?tīng)栠€是對(duì)刊登在《自然》上的論文發(fā)表評(píng)論。她說(shuō):“雖然這些發(fā)現(xiàn)讓我感到很吃驚,,但我同時(shí)也非常歡迎這些發(fā)現(xiàn),。在我看來(lái),這場(chǎng)爭(zhēng)論可以畫(huà)上一個(gè)句號(hào)了,即哺乳動(dòng)物通過(guò)海洋漂流方式從非洲來(lái)到馬達(dá)加斯加,。”
胡伯爾指出,,新電腦模擬也可能幫助揭開(kāi)其它生物學(xué)謎團(tuán)。他說(shuō):“我們將進(jìn)行研究,,看看能否解釋猴子是如何來(lái)到南美的,。古生物學(xué)家認(rèn)為它們?cè)谑夹率赖哪硞€(gè)時(shí)期前往美國(guó),也就是在5580萬(wàn)年前至3390萬(wàn)年前之間,。由于當(dāng)時(shí)的南美不與任何大陸相連,,猴子一定是通過(guò)漂流的方式離開(kāi)非洲并最終抵達(dá)南美。”(生物谷Bioon.com)
生物谷推薦原始出處:
Nature advance online publication 20 January 2010 | doi:10.1038/nature08706
Mammalian biodiversity on Madagascar controlled by ocean currents
Jason R. Ali1 & Matthew Huber2
1 Department of Earth Sciences, University of Hong Kong, Pokfulam Road, Hong Kong, China
2 Earth and Atmospheric Sciences Department and the Purdue Climate Change Research Center, Purdue University, West Lafayette, Indiana 47907, USA
Madagascar hosts one of the world’s most unusual, endemic, diverse and threatened concentrations of fauna1. To explain its unique, imbalanced biological diversity, G.?G.?Simpson proposed the ‘sweepstakes hypothesis’, according to which the ancestors of Madagascar’s present-day mammal stock rafted there from Africa2. This is an important hypothesis in biogeography and evolutionary theory for how animals colonize new frontiers1, 3, 4, 5, but its validity is questioned5, 6, 7, 8, 9. Studies suggest that currents were inconsistent with rafting to Madagascar9 and that land bridges provided the migrants’ passage5, 6, 7, 8. Here we show that currents could have transported the animals to the island and highlight evidence inconsistent with the land-bridge hypothesis. Using palaeogeographic reconstructions and palaeo-oceanographic modelling, we find that strong surface currents flowed from northeast Mozambique and Tanzania eastward towards Madagascar during the Palaeogene period, exactly as required by the ‘sweepstakes process’. Subsequently, Madagascar advanced north towards the equatorial gyre and the regional current system evolved into its modern configuration with flows westward10 from Madagascar to Africa. This may explain why no fully non-aquatic land mammals have colonized Madagascar since the arrival of the rodents and carnivorans during the early-Miocene epoch. One implication is that rafting may be the dominant means of overseas dispersal in the Cenozoic era when palaeocurrent directions are properly considered.