小編的世界 優質文選 地球
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2021年2月14日 -
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優美生態環境保衛者
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在人類登上歷史舞台之前,生物滅絕現象一直存在
在800萬年前,人類最初的祖先-臘瑪古猿,為了適應不斷增加的種群數量對食物來源的需求,開始從樹上走向樹下,向著森林邊緣行進。而到了500萬年前,臘瑪古猿的一個分支-南方古猿正式學會了直立行走,徹底擺脫了對森林的依賴,開始走入草原地帶,為人類文明的起源拉開了帷幕。
但是,人類的產生和發展歷史也就這麼幾百年,如果與地球上生命的誕生和發展史相比,短得不能再短了。據科學家們推測,大約在地球形成後的幾億年之後,地球上便開始產生了單細胞生物,這是地球所有生命的共同起源,隨後在漫長的演化過程中,慢慢形成了更加複雜的多細胞生物,最後才形成豐富多彩的動物和植物世界。如果將地球生命的形成演化確定為一天的話,人類登上歷史大舞台的時間,也僅僅是發生在最後的2分鐘以內。
地球上的生物演化,都是在適應自然環境、適應生存脅迫的過程中進行的,當地球的自然環境發生重大改變,比如劇烈的地質運動、猛烈急劇的氣候變化、地外小行星的撞擊等等,都會對生物的生存造成重大威脅。地球歷史上所發生的五次生物大滅絕,造成了總數達96%的生物物種徹底從地球上消失,而造成這五次生物大滅絕的原因,都離不開地球氣候環境的劇烈改變,這種改變或由地球氣溫的周期性變化導致、或由地球板塊構造的劇烈運動導致、或由不同因素引發的全球性火山噴發所導致。
拿距今6500萬年前的第五次生物大滅絕來說,據推測就是由來自地外的一顆直徑10公里的小行星撞擊所致,最明顯的後果就是使統治地球1.6億年之久的恐龍大家族退出了歷史舞台,為其它小型哺乳動物提供了必要的生態位,最終為人類的誕生打下了基礎。
所以說,生物滅絕現象在地球上生命誕生以後,就一直存在著,在巨大的環境改變過程中,不適應這種變化的生物,最終將被大自然所淘汰,這是一種自然的力量,絕非人力所為,況且歷史上的五次生物大滅絕,包括很多大型動物的消失,那個時期人類還沒有誕生呢,怎麼能和人類扯上關系呢。
大型動物適應自然環境變化的能力有限
在一個生態系統中,雖然體型較大的動物一般居於食物鏈的上層甚至頂部,在與其它動物的競爭中具有明顯的優勢,但是正是因為體型的碩大,也決定了它們在適應自然環境特別是劇烈的環境變化中,相較於體型小的動物產生了明顯的劣勢,主要表現在以下幾個方面:
一是對食物的需求量很大。體型大的動物,為了維持生理活動所需的能量,必須要攝入更多的食物,同時為了能夠捕食更多的獵物或者進入更多的植物,這些動物不得不頻繁地更換活動區域,運動量大增,對能量的消耗也就更多,所以構成了一種“需要不斷滿足身體能量需求”的循環之中。而一旦遇到自然環境的巨大改變,食物來源明顯減少,那麼能吃的東西就一下子減少很多甚至無以為食。
二是種群數量不能太多。由於食物鏈“能量金字塔”的制約,能量在食物鏈不同等級的傳遞過程中會有一定程度的消耗,越是處於上層的動物,能量的利用效率就會越低,所以必須依賴更多的下層動物作為能量輸入源泉。如果體型較大、處於食物鏈上層的動物數量較多,那麼在一定固定的生態系統內,根本沒有空間和資源來支撐更多的底層生物數量,同時再加上上層消費者相互之間的生存競爭,使其種群的數量以及種群密度不可能像小型動物那樣高,會處於一個相對較低的水平。
三是繁育後代的成本更高。越是體型大的動物,往往繁育後代的數量就會越少,幼體的生長周期也會越長,相應進化速率也就越慢,從而適應自然環境改變的效率就會越低。與此同時,繁育後代個體數量變小,意味著後代之間交配的幾率和成功率都會受到影響,所以種群的數量和質量要比小型動物低得多。
所以,對於大型動物來說,體型大從捕食效率和生態位壓制上,對其它小型動物的確有巨大的優勢,但是從長期看,這反而成為了一種劣勢,最重要的影響就是種數數量和密度過小、朝著適應自然環境變化進化的速率過低、而同時對自然環境的依賴程度就會過高,一旦發生劇烈的環境變化,很難迅速地改變進食方式、行為方式,從而較小型動物有更高的“淘汰率”。這也是為什麼6500萬年前,在小行星撞擊地球引發全球性的氣候巨變後,恐龍沒有存活下來,而一些小型的哺乳動物能夠頑強生存下來的重要原因。
人類活動加劇了大型動物適應環境的難度
不可否認的是,在人類登上歷史舞台之後,的確有相當一批大型動物遭受了滅絕的命運,其主因剛才分析了,主要是上面三個因素,但是人為的影響也不可忽視,起到了“推波助瀾”的作用。
一方面,是人類的直接捕殺。無論是遠古時代人類祖先利用長矛、石塊、陷阱進行捕殺,還是近現代通過火炮、刀槍進行捕殺,大量工具的使用、以及高超的智商,彌補了人類在身體上面與大型動物的差距,使得很多大型動物淪為了人類的獵物。不過,人類的直接捕殺並不能全部將這些動物都消滅,重要的影響是由於這些大型動物的繁育能力有限,生長期還很長,部分動物的被捕殺,對種群的結構和穩定性產生了嚴重的影響,繼而種群質量逐漸退化,最後無以為繼。
第二個方面,就是造成動物生存空間的萎縮。人類文明發展的歷史,可以歸結為利用自然資源和能源的過程,在此過程中不可避免地要擴大活動區域、間接影響或者直接破壞自然環境的生態結構,比如砍伐森林獲取木材資源、火燒樹林擴大耕地面積、開采礦石造成植被破壞和水土流失等等,原本穩定的生態系統在人為活動的影響下,變得紊亂、失調甚至消亡,大量植物的消失,食草動物不得不遷徙甚至死亡,一些依賴於食草動物為食的大型食肉動物,食物來源受到極大地威脅,很多都餓死了。
第三個方面,人為活動過程中排放的汙染物質,也加速了大型動物滅亡的步伐。特別是人類進入工業文明之後,隨著大量化石能源的使用,大量的汙染物質排放到了地球環境中,從而引發了持續性、積累性的汙染問題,區域性的大氣、水和土壤環境汙染問題越來越突出,這些汙染物質最後都通過物質循環,或多或少地進入到各種生物體內,其中有害物質在大型動物的體內富集效應更為明顯,從而影響了這些動物的健康和生存質量。同時,受汙染的影響,一些植物和小型動物種群數量也發生了明顯減小,這對於大型動物來說又是一個重要打擊。
總結一下
生物滅絕現象自地球生命誕生以後就是常態,這是生物進化過程中“優勝劣汰”的重要體現。而大型動物對能量的多需求、對自然環境的高依賴、適應自然的低能力,決定了在遇到劇烈的自然環境改變以及外界的干擾之後,要比小型動物脆弱得多。