动物生活史
约翰·亚瑟·汤姆森
约翰·亚瑟·汤姆森所著的《动物生活史》一书,由胡学亮翻译,并于2015年由新星出版社出版。全书内容涵盖了哺乳动物、鸟类、爬行动物、两栖动物、鱼类、软体动物、蜘蛛、昆虫、甲壳动物、蠕虫、棘皮动物、刺螫动物及海绵动物、最简单的动物,并探讨了演化。文章详细介绍了哺乳动物的生活状态,特别是英国和美洲的多种哺乳动物,如猴类、马鹿、狐狸、野兔、家兔、獾、鸡貂、睡鼠、鼷鼠、田鼯和鼩鼱等。此外,文章还探讨了不同动物的生存策略,包括它们如何适应环境、觅食、繁殖以及应对天敌等,并穿插了许多有趣的动物行为观察和生理特征描述。
约翰·亚瑟·汤姆森的《动物生活史》是一部引人入胜的博物学著作,它通过深入浅出的方式,探讨了动物如何解决生存中的“四大永久性问题”:觅食、寻偶、地盘和种族延续。作者旨在通过观察动物的日常生活,揭示生物学的基本问题,并将古老的博物学发展为现代生态学。本书不仅提供了丰富的动物知识,更希望激发读者对生命深刻的快乐与同情,因为动物的难题,亦是人类的难题。全书以脊椎动物(特别是哺乳动物和鸟类)和无脊椎动物(特别是昆虫和蜘蛛)为重点,因为我们对这些类群的了解最为详细和确定。
序 (引言)
序言阐明了本书的核心目标和研究方法。作者强调,研究博物学最有效的方法之一,是观察动物的日常生活,理解它们如何应对生存的“四大永久性问题”。作者指出,动物的困境实际上与人类的困境是共通的,这使得人类能对动物产生同情。他将整个世界比作一个上演了数万年的剧场,人类对剧中演员的观察和剧本情节的探究,在整个戏剧时长中仅是短暂一瞬。本书聚焦于动物在野外的生活状态,特别深入探讨了哺乳动物、鸟类、昆虫和蜘蛛,因为对它们的了解最为详细和确定。汤姆森还指出,古老的博物学已发展为现代生态学,其思维训练法则与解剖学、生理学等分析性研究方法同样重要。除了训练思维,作者更希望通过叙述打动人心,吸引读者共享生命中深刻的快乐。
第一章 哺乳动物的生活状态
本章首先对动物进行了宏观分类,将其分为脊椎动物和无脊椎动物,并详细列举了各自的纲目。接着,作者将重点放在哺乳纲,指出人类也属于这一纲,且位居最高级。
本章详细描述了各类哺乳动物的生活状态:
- 猴类:被认为是除了人类以外智力最高的动物,分为新时代猴、旧时代猴和人猿。它们拥有极好的感觉器官,如与人类相似的向前直视的双眼,能产生立体视觉,辨别形状和颜色。它们的听觉敏锐,但嗅觉不如犬类。手可以自由活动是猿类与其他哺乳动物的最大区别之一,它们的手能进行攀、攥、提、握等精细动作,并具备敏锐的触觉,能操纵物体且手眼协调。作者通过“杂技明星”猴子苏塞特(Suzette)的例子,展示了猴类敏捷而坚决的实际判断能力。汤姆森认为,猴和猿的行为暗示了它们具有一定的思考能力和“知觉的推论”(即“小小的实验游戏”,利用记忆影像或事物图像)。然而,作者强调动物的智力水平不会超越人类的“理性”或“概念的推论”。
- 大猩猩:通过约翰(John)的例子,探讨了其行为的智力水平。约翰对三岁游伴哭泣的反应被认为是愤怒和困惑的表现,而非理性思考。它将报纸铺在坎宁汉女士腿上以防弄脏衣服的行为,被作者认为是“很有智慧的”,但仍不是“理性”的,因为它可能从未见过报纸被如此使用,但行为本身显示了其解决问题的能力。高原大猩猩不筑巢于树上,常卧在地上,主要食物是竹笋和汁液丰富的草。它们通常沉静,但高兴或好奇时会发出鸣声,并用拳头击打胸部以示信号或自我鼓舞。尽管体型庞大,但它们并不如想象中凶恶,且拥有巨大的潜在智力。
- 黑猩猩:它们在树上生活安逸,采集食物,嬉戏,但遇险时警惕的雄猿会迅速下树在地上行走。它们的行为有时接近理性,例如一只名叫桃洪(Dohong)的猩猩,似乎有发现或发明杠杆的爱好。桃洪能将从一件事情中获得的经验应用于其他不同情境,并用杠杆破坏笼子。作者总结,猿和猴具有永不休息且敏捷的头脑、探求热情、经久记忆力以及理解事物间关系的能力,从而能从经验中学习,达到很高的智力程度。
第二章 英国的哺乳动物的生活状态
本章详细介绍了英国常见的各种哺乳动物及其生存策略,强调了它们如何适应环境、避免天敌、繁衍后代。英国哺乳动物的种类虽然不如其他地区丰富,但每一种都有其独特的生存之道。
- 蝙蝠:英国有大约十二种蝙蝠,它们的生存秘诀在于:飞行能力(开辟了其他哺乳动物无法进入的新领域)、夜行性(白天隐藏,夜晚捕食昆虫)、冬眠(应对寒冷和食物稀缺)、高超的母性保护能力。
- 马鹿:雄鹿每年换角,角是额骨的固体长出物,富有感知力。它们通常雄雌分居,雄鹿在交配期会进行激烈争斗。成年马鹿几乎没有天敌,角更多是精力充沛的标志。
- 狐狸:拥有独特的恶臭腺用以防御。它们能“诈死”以逃脱捕猎者。狐狸在冬季交配,雌狐产仔后,会不知疲倦地觅食并教育幼崽九个月。狐狸在捕食方面展现出聪明和技巧,对地栖鸟类如雉、斑鸠等是灾难。
- 野兔:拥有极其锐利的视觉、听觉和嗅觉,时刻保持警惕。它们在奔跑时会做长距离的跳跃,以切断嗅迹迷惑敌人。母兔善于保护幼崽。
- 家兔:其成功主要在于惊人的繁殖速度。它们适应能力强,能在不同气候下生存。虽然智力不高,但嗅觉敏锐,行动敏捷,喜群居且好嬉戏。它们会用后足击地示警。家兔和野兔在许多方面都有显著区别,如脚短、耳短、无黑色耳尖、喜群居、穴居、幼兔裸生等。
- 獾:食性很广,这在生存竞争中是优势。它们善于掘土,能建造有多个出入口的曲折地下通道。獾以其讲究卫生的习惯而著称。母獾对幼獾的教育有很高的生存价值。
- 白鼬:身体柔软,能穿过狭道。视觉、听觉和嗅觉都很灵敏,时刻警备。母鼬会细心保护幼崽并教导它们生存技能。它们的主要秘诀是机智和坚决,能够进行复杂的捕猎行动,如扭开铅丝网、吸血等。冬季会换上雪白的毛皮(银鼬),主要作用是减少体温流失。
- 伶鼬:体型更小,与白鼬习性相似但不能混淆。它们是纯粹的肉食动物,主要捕食小型啮齿动物,对农民有益。伶鼬身体瘦弱柔滑,善于穿梭和攀登。它们无畏无惧,会攻击比自己大数倍的动物,即使被猛禽捕获也能反杀。母伶鼬的育养和教育方法非常精细,教导幼鼬野外生存技能。伶鼬的奇异行为包括“喋血的狂怒”(过度杀戮)和“偶然的出神”(专注嬉戏或捕猎)。
- 睡鼠:大部分时间在酣睡,因而得名。它们善于爬树,胆怯而温和。
- 家鼠/林鼷/田鼷:啮齿动物数量庞大,被称为“害兽”。它们的成功主要有三点:繁殖速度快、食物来源充足(在农田、储仓及人类产生的碎屑中觅食)、天敌被人类大大减少。
- 鼩鼱:体型渺小,但敏捷、静默、不引人注目。它们是浅层穴居者,以昆虫为食。它们的生存秘诀在于体型小巧和敏锐的感觉(听觉和触觉),以及“诈死”的习惯。鼩鼱食量巨大,消化速度快,生命周期短。
- 水鼩鼱:它们是成功的生存者,因其安静、不引人注目且善于逃脱。它们主要以小型水生动物为食,并擅长潜水。
- 鼹鼠:它们的成功秘诀在于很早就发现了地下世界并成为蛰居者。它们适应地下生活,食量巨大,会暂时储存食物(有争议)。
- 刺猬:是古老的动物。它们的生存秘诀是全身覆盖锐利的刺,能卷缩成球以抵御敌人。它们食性广泛,能在严寒时冬眠,且多在夜间活动。
- 成功秘诀:作者总结了许多英国哺乳动物的成功因素:鼹鼠的地下生活、鼩鼱的小巧敏捷、水鼩鼱的潜水能力、刺猬的尖刺防御、啮齿动物的快速繁殖和广泛食物来源、野兔的警觉和伪装、家兔的繁殖能力和穴居习性、白鼬的机智坚决和伶鼬的无畏勇气。
- 哺乳动物的减少:人类活动是英国哺乳动物减少的主要原因,包括狩猎、农业扩张和森林砍伐,导致许多物种灭绝或数量锐减。
第三章 几种北美洲的哺乳动物
本章简要介绍了北美洲的几种哺乳动物,指出它们与北欧和北亚的动物大致相似。
- 豪猪:它们的尖刺在受到刺激时会竖起并脱落,能用有刺的尾巴防御敌人,但不能发射。
- 落基山羊:其成功在于它们是峭壁上的动物,脚跟稳固,能吃少量植物,粗白毛皮能御严寒,力量强大,天敌很少。
第四章 北方的哺乳动物
本章探讨了北极地区大型哺乳动物的生存之道,强调了食物链和环境适应的重要性。
- 北极地区的食物链:海洋中的微小生物(硅藻)是所有生物的基础,构成了复杂的食物链,例如北极熊主要捕食海豹,海豹以鱼为食,鱼类以甲壳动物为食,甲壳动物则以微小动植物为食。
- 北极熊:是征服寒冷的典范,它们不怕困苦,擅长在冰上和水面游泳。它们是彻底的食肉者,主要通过嗅觉寻找海豹,并以惊人的技巧捕食海豹(如一掌击碎头部,或从水中提起)。
- 海象:食性广泛。它们向北迁徙是为了躲避捕猎,如今在大西洋和太平洋的偏远海域仍能繁殖。它们通过厚厚的脂肪和肌肉产热来保存体温。海象有独特的“轮流警醒”保护策略,群体不会同时入睡。它们在陆上产仔,每次一子,哺乳期长达两年。
- 独角鲸:以其雄鲸长而螺旋形的单牙闻名。
- 海獭:真正生活在海中的獭科动物,通常仰卧在水面,用前臂抱持幼崽并嬉戏。
- 驼鹿:典型的森林动物,能适应湿地和沼泽。它们颈短腿长,主要吃长草、灌木嫩叶和水生植物。驼鹿勇敢而强健,锐利的蹄是比角更可怕的武器,能击败狼群。
- 狼:在松林地带很常见,不一定成群捕食,但一只狼也能对牲畜造成大祸。
- 野猫:在欧洲某些地方仍存在,伶俐而谨慎,主要捕食小型动物。
- 棕熊:通常无害,但在冬季食物稀缺时会变得凶猛。它们食性多样,既吃植物也吃动物,尤其喜爱蜂蜜。棕熊并非彻底冬眠者,母熊在哺乳期会外出觅食。
- 欧洲野牛:体型庞大,力量强大。它们嗅觉和视觉敏锐,但听觉在森林中受限。它们主要以草为食,冬季则靠坚硬植物为生。雄性间为争夺配偶会进行凶猛的战斗。
- 猛犸:已灭绝的巨型动物。它们的灭绝被认为可能与激素病变有关,也可能是巨型动物的时代已经过去。
第五章 树居的哺乳动物
本章重点探讨了适应树上生活的哺乳动物,以及这种生活方式对进化的影响。
- 红松鼠:在英国很常见,以其美丽和迷人的动作著称。它们善于攀爬和跳跃,巢穴高筑,家族安全繁衍。松鼠会将橡实等食物贮藏起来以备过冬,但其贮藏方式可能造成浪费。
- 树居进化的影响:树居生活被认为是进化中的一大步,促进了手部解放、嘴部缩小、眼睛前移、脑壳增大以及视觉、听觉、触觉和运动中心的复杂化。史密斯教授认为视觉发育在人类智力进化中占据重要地位。
- 飞松鼠:通过前后肢间的薄膜形成“降落伞”,能进行滑翔。
- 蝙蝠:是英国最奇异的哺乳动物之一,其生存主要有四种秘诀:飞翔能力(开辟新领域)、夜行性(避免白天竞争和捕食者)、冬眠(应对食物稀缺)、母蝙蝠对幼子的保护。蝙蝠通过回声定位避免障碍。其身体结构独特,如翼膜由极长的手指支撑,膝关节向后弯曲,骨骼轻巧,胸骨隆起以安置强壮的飞行肌肉。它们在栖息时常倒悬,但也能在地面活动。
第六章 山居的哺乳动物
本章介绍了适应高山生活的哺乳动物,分为两类:
- 固有山居者:如善变色的野兔和雷鸟,它们天生适应高山环境,冬季换白色皮毛以保暖。
- 冒险迁移者:它们主动探索高处以寻求生存机会,例如岩羚羊。
- 鼠兔(山貍):被认为是“活着的化石”,行动迟缓,但其生存策略是穴居于山上和地道中。它们听觉和视觉迟钝,但触觉和嗅觉敏锐,依靠气味识别同类。它们食性广泛,不冬眠。
第八章 沙漠与平原中的哺乳动物
本章探讨了沙漠和草原动物如何适应严酷的环境。
- 骆驼:是沙漠中的胜利者,其长腿和宽大平稳的脚趾使其能长时间愉快地行走。它们以怒目和蔑视的姿态著称,血红细胞呈椭圆形。骆驼已被驯化,野生的已非常罕见。
- 野马:草原上的大型群居动物。雄马为了争夺配偶会进行激烈的战斗。它们需要强力和敏捷来抵挡狼等天敌。野马有锐利的感觉能提前预警狼的接近。它们在冬季会向北迁移,用蹄刨开雪层寻找食物,忍耐严寒。
第九章 水中的哺乳动物
本章介绍了适应水生环境的哺乳动物,探讨了它们从陆地祖先向水生转变的进化痕迹。
- 海牛和儒艮:行动迟缓,性情温和,食草。它们的鼻孔有活瓣,颈部极短,血管网络发达以储存氧化血。
- 鼠海豚:英国最常见的海洋哺乳动物,运动姿态优美,成群嬉戏。它们主要通过尾部推动前进,鳍用于平衡。
- 鲸鱼:无毛,身体光滑流线型以减少摩擦。胎鲸身上仍有少量毛发,证明其陆地祖先。它们的唇旁有触须,富含神经末梢。鲸鱼能长时间潜水,喷出的水柱是呼出的水汽和海水。
- 海豹:被视为“海洋的优胜者”。它们是陆上食肉动物的后裔,仍需回到陆地休息、睡眠和产仔。海豹身体呈锥形,耳壳消失,皮毛紧贴,后足拖在短尾两侧,鼻孔可闭紧。它们的眼睛适应深海黑暗,皮下脂肪厚,齿尖向内便于捕鱼。海豹游泳速度快,转向灵活。它们在陆上行动笨拙,但有“依附地方”和“归家”的能力。海豹拥有精细的大脑和发展的情感生活,喜欢嬉戏和互相亲吻。它们产仔在陆地上,幼崽第一次脱毛是白色的。人类的捕猎是它们的主要威胁。
第十章 迁徙的哺乳动物
本章探讨了动物的集体性移动,即“迁徙”,主要受气候、食物和繁殖影响。
- 海狗:每年大部分时间生活在海中,雄性与雌性幼崽分居。它们为了捕食鱼类和乌贼而游走,每年迁徙数千英里到繁殖地。
- 野驴:结成小队,对食物要求不高。冬季会向北方迁移,通过踢开雪层寻找食物。
- 旅鼠:北半球数量庞大的啮齿动物。它们活动频繁,食欲旺盛。当食物匮乏时,旅鼠会大规模集体迁徙,沿着直线前进,甚至穿越河流。迁徙过程中死亡率极高,但它们通过这种方式寻找新的居所并保持种族延续。
第十一章 几种奇异的哺乳动物
本章介绍了一些具有独特特征和生存策略的哺乳动物。
- 河马:体型庞大,力量巨大。它们主要食草和水生植物。河马在有人居住的地方通常夜间活动,白天伏在水中。母河马对幼崽保护勇敢。
- 犀牛:脾气暴躁,视力不佳。它们是夜间动物,白天睡觉。犀牛每次产一子,幼子随母。它们能像山羊一样爬高。犀牛对水有极其敏锐的感觉,能挖水穴。
- 霍加狓:中非热带森林中罕见而神秘的动物。它与长颈鹿是近亲,但颈部较短,身上有独特的白色条纹,有助于在森林中伪装。
- 大羚羊:非洲森林中的美丽羚羊,其棕色带白条纹的毛皮是保护色的一个极好例子,能使其在光影斑驳的森林中隐藏。
- 犰狳:拥有骨质板组成的甲胄,善于挖掘。达尔文曾研究犰狳的化石和活体,认为它们是“活的化石”。
- 穿山甲:犰狳的亲属,全身覆盖角质鳞片,没有牙齿,舌头长而黏。它们的鳞片和爬行动物的鳞片有相似之处。
第十二章 哺乳动物的本能与智慧
本章区分了哺乳动物的“本能”与“智慧”,并通过实例探讨了它们的学习能力和智力水平。
- 本能与智慧的区别:本能是天生的、无须练习的复杂行为,在哺乳动物中常与智慧并存,使它们能克服障碍。作者列举了海狸筑巢、松鼠储藏坚果等作为本能的例子。
- 哺乳动物的学习:狗能通过联想学习(如将卡片与“出游”联系起来)。狗能辨别特定的声音,但其“说话”能力通常是基于顺序联想而非理解。
- 智慧的例子:
- 北极熊:在动物园中,北极熊能够巧妙地用掌撩水,制造水流将漂浮的蛋糕推向自己,这被视为智慧行为,因为它“用了旧的方法来达到了新的目的”。
- 狗:衔鸡蛋过篱笆、乘船过河,以及母马在洪水中保护幼马的行为,都被认为是智慧的体现.
- 科勒教授的黑猩猩:通过仔细观察,发现黑猩猩具有高级智慧。它们能解决复杂问题,如利用杆子和木箱获取悬挂的食物。它们能将学到的经验应用于不同情境,并有合作行为。然而,它们的智力也有局限性,例如在视觉纠纷中容易迷惑,且语言贫乏。
- 人类世系:作者澄清,尽管猿与人类有亲缘关系,但现存的猿类并非人类的直接祖先。人类的祖先在一百万年前就已经与猿类分道扬镳,并进化出了独特的智慧。
第十三章 大象的故事
本章讲述了大象的悠久历史、独特特征和生存秘诀。
- 大象的历史:大象是现存动物中历史最悠久的之一,其构造显示它与其他有蹄动物的谱系距离较远。化石证据表明,数百万年前北半球大部分地区都有大象的踪迹。大象的进化历程中,长牙从下颚移到上颚,鼻子逐渐伸长形成长鼻。
- 猛犸的灭绝:猛犸的遗骸保存完好,其死亡并非饥饿,而是偶然的灾祸导致暴毙。
- 大象的生存特质:大象分为印度象和非洲象。它们庞大的身躯和厚皱的皮肤,以及与食虫鸟类的共生关系。大象的头部结构独特,骨骼中充满空隙,使其既坚固又相对轻巧。它们拥有比任何动物都大的大脑。长牙是门齿的延伸,用途多样,但大象使用时很谨慎。长鼻是其最著名的器官,集鼻、手、臂、唇功能于一体,用于觅食、饮水和驱赶飞蝇。大象的腿部和脚部结构使其行走无声且可作为武器。
- 社会结构:大象常以家族形式群居,由年长的长牙者率领。成年雄象除了交尾期外常独自生活,被称为“恶徒”。
- 行为特征:大象爬高时精明谨慎,领导者会用长鼻试探岩石。它们需要大量的水来解渴和洗浴。大象行动笨重,但能悄无声息地退却,且是游泳健将。
- 母性:母象通常每两年产一子,幼象出生时已较高大,且早慧。母象会用长鼻引导幼象,并在危险时轻松背负幼象。
- 生存秘诀:大象的生存得益于其构造和对环境的高度适应性,以及合群性(群体保护)。最主要的原因是其大脑庞大和相关的智慧。大象听觉和嗅觉敏锐,视觉良好。群居大象的智慧远超其他食草动物,能够联合行动。驯养的大象展现出更高的智慧和可教性。在捕获野象时,驯象展现出惊人的概念安全和解决问题能力。大象在现代社会中仍有重要用途,如运输重物和木料堆放。
第十四章 水獭的故事
本章以水獭为例,深入探讨了哺乳动物的生活状态和生存策略。
- 水獭的地位:它们是英国古老的居民,尽管受到人类捕猎(为皮毛),仍能保全种族。水獭属于食肉目“熊族”,是半水生动物,既能适应水中也能适应陆地。
- 行为特征:水獭是一种常消失不见的动物,主要在夜间活动。
- 食性:水獭主要食鱼,但食谱特别长,能吃多种食物(鳗鱼、鳟鱼、鲑鱼、梭鱼、贝壳、蜗牛、蛙、鸭、兔),这大大提高了它们的生存能力。它们很少过度杀戮。
- 生存方法:
- 水居习性:减少了天敌和生存危险。
- 夜行性:使其更安全。
- 不择食性:巩固了其地位。
- 发达的大脑、敏捷的感觉器官、良好的肌肉和强健的体质。
- 遨游者:水獭是“无家的猎人”,经常在不同隐蔽处之间迁移,活动范围很广。
- 高级母性保护技能:这是其生存的显著原因之一。
- 冬季挑战:湖面结冰和食物稀缺是水獭的困难时期。它们能到冰下捕食,或迁移到咸水未结冰的河口。
- 繁殖与教育:水獭通常一年产一窝,幼崽生长缓慢,母獭会精心爱护并实施复杂的教育。母獭会教幼獭各种生存技能(如辨识声音、捕食方法),并在嬉戏中使其学习,这被认为是水獭成功的主要原因之一。
- 加拿大水獭:喜爱滑雪嬉戏,但因人类贪婪而数量锐减。
- 幼獭惧水:幼獭初次涉水时会畏惧,母獭会鼓励它们甚至让它们骑在背上。这表明水獭的祖先原是陆生,水居是次要的生活方式。
第十五章 群居的哺乳动物
本章探讨了哺乳动物的群居习性及其不同阶级,并重点介绍了海狸和白鼬。
- 群居分类:动物有独居和群居之分,群居又分不同阶级(例如兔子虽多但社会性不强)。
- 海狸:曾是英国本土居民,因皮毛价值而被大量捕杀,但因狡黠和群居习惯得以维系。它们与松鼠有亲缘关系,都从陆地迁移到新家(松鼠树居,海狸水居)。海狸身体适应水生环境(厚密不透水皮毛、蹼状后足、扁平带鳞尾巴)。
- 海狸的生存特质:除了身体适应,还包括游泳和潜水本领、储存枝木的习惯、夜出习性、广泛的食谱,以及最重要的互相帮助和高效的先天本能。
- 海狸的活动:
- 伐木:海狸用凿子般的门齿咬断直径较大的树木,以获取多汁树枝。
- 造池与造坝:目的是创造深水区,便于冬季冰下游泳和保护水下入口。坝的建造材料和结构展现出其本能的效率,但也反映了其局限性(不完全是理性设计).
- 运河:海狸能建造长达数百英尺的运河,抄近路或穿过小岛,这需要群体合作。这些行为被认为是它们对现有天然水道的改良而非完全创造。
- 海狸的社会生活:它们实行严格的一夫一妻制,家庭关系和睦。
- 海狸的智慧:作者不认为海狸的智慧能与狐狸、白鼬、马或大象相比。它们的最大天赋是合作能力。它们有试验冲动和暗示的机智,并通过试错形成习惯。
- 白鼬(重述):作者在观察白鼬时,见证了其母性的高级保护技能。母鼬会带领幼崽迁移,并以攻击性的姿态抵抗威胁。白鼬在捕猎时会跳跃翻滚,迷惑猎物,展现出智慧和技巧。
第十六章 哺乳动物的母性
本章专门探讨了哺乳动物中显著的母性特征,并从进化角度分类介绍了不同繁殖方式。
- 哺乳动物名称的由来:源于母兽的乳头。
- 产卵哺乳动物(单孔目):
- 鸭嘴兽和针鼹:它们是最原始或最古老的哺乳动物,像鸟类和爬行动物一样产卵。针鼹产卵后将其衔入腹部育儿囊中。它们的乳腺分泌的乳汁直接渗出,幼崽舔食。
- 有袋哺乳动物(有袋目):
- 袋鼠、袋狸等:母兽体外有育儿囊来保护和养育幼崽。有袋目曾广泛分布,但大部分已让位于脑更发达的哺乳动物,现主要分布在澳洲。
- 生殖特点:除少数有胎盘外,有袋目通常缺乏真正的胎盘,母兽与幼崽联系较浅。它们的妊娠期极短,幼崽出生时视力模糊、全身赤裸,仅约一英寸长,需爬行到育儿囊中。幼崽衔住乳头后不吮吸,由母亲肌肉收缩挤出乳汁。幼崽在囊中发育成熟后,会跳出囊外,遇险时再返回。
- 无囊有袋目:如阿扎拉负鼠,幼崽挂在母亲皮毛上或尾巴上。
- 小飞行者:一种极小的有袋目,虽然产仔很多,但母囊只有四个乳头,导致大部分幼崽在出生后几分钟内死亡。作者认为这反映了自然界中并非所有安排都完美,但总有足够数量的个体存活。
- 有胎盘哺乳动物:
- 猿、狮子、刺猬、野兔、马、牛等:它们拥有复杂的胎盘将未出生的幼崽连接到子宫,形成密切的“连带关系”。
- 生殖特点:胎儿在母体内充分发育,出生时通常已发育很久,甚至能行走。母兽的保护不仅是哺乳,还包括长时间的教育。
- 多样性:幼驹出生后不久就能行走,小牛则可长时间吸乳。鲸鱼在水中产仔,海豹在陆地产仔。
- 母子关系:人类母亲背负幼子,母猴带幼猴跳跃,蝙蝠飞行时幼崽紧抱母亲。母松鼠会为幼崽建造舒适巢穴,并在危险时多次迁移幼崽。
- 母爱伟大:母兽为保护子女不惜牺牲生命,如母熊和母水獭。
- 鼵的故事:再次提及原始有袋目在美洲和欧洲的广泛分布,以及它们因学会隐居而得以幸存。
第十七章 鸟的生活状态
本章将鸟类与哺乳动物并列为脊椎动物中最高的两纲,并详细探讨了鸟类的感官、行为、迁徙、繁殖以及进化历程。
- 鸟类的地位与特征:鸟类是长有羽毛的两足恒温产卵动物。它们的骨骼、肌肉、视觉、听觉、血液和呼吸系统都非常发达。除了少数不会飞的鸟,绝大多数鸟类都具备飞翔能力。
- 鸟的感觉:
- 视觉与听觉:是鸟类智慧的“两扇广开之门”,它们对运动物体和声音极其敏感,如鸥鸟捕食饼干、鹰类巡视寻找幼雏。秃鹫依靠视觉定位尸体。
- 本能反应:幼鹧鸪对父母呼唤的服从是天生的本能反应,并非智慧。
- 触觉:普遍不发达,但有些鸟的喙尖(如山鹬)对食物有敏锐触觉。
- 味觉:不发达,但鸟类能学习避开难吃食物。
- 嗅觉:了解甚少。
- 方向感:候鸟的长途迁徙能力令人费解,虽有“磁力引导”之说,但尚未证实。
- 鸟的行为:
- 先天本能:小黑凫初生即可游泳,许多水鸟都有类似本能。
- 学习与智慧:鸟类行为是本能、联想、教训和模仿的混合体。啄木鸟啄食枞果的技巧是通过雌鸟的循序渐进教导。
- 白嘴鸦:
- 智慧与社会性:被认为是最聪明的鸟类之一,以好群居和喜欢谈话著称,拥有发达的大脑。群居和多话促进了它们的敏捷和机智。
- 求爱与繁殖:每年二月是交配期,雄鸟会鞠躬、展翅、歌唱,并送礼物给雌鸟。它们通常终生同居,巢穴常在树上,有时互相窃取建筑材料。
- 特质:羽毛美丽,飞行能力强,能进行高速飞翔和直坠式求爱飞行。它们是群居鸟类,常与寒鸦为伴,并将人类住处视为邻居。它们对同类富有同情心,会冒险靠近受伤的同伴。
- 啄木鸟:其舌骨角延长,能适应取食树汁和昆虫。加利福尼亚的啄木鸟会收集橡实并储藏在树穴中,有时会浪费。它们的巢穴建在树洞中,卵为白色。
- 鸟类的飞翔:包括平常飞行、滑翔和翱翔。
- 鸟类的迁徙:
- 定义与等级:迁徙是指鸟类为适应气候、食物和繁殖而进行的周期性移动。迁徙有不同等级,从短距离到跨洲。
- 原因:炎热阳光(对雏鸟不利)、冬季食物稀缺、过度繁殖导致“人口”过剩。
- 进化:迁徙可能是冰川时代长期选择的结果,通过试错形成习俗并遗传。迁徙的冲动和能力是与生俱来的。
- 导航:候鸟的觅路能力仍是谜团,信鸽的归家能力依赖于训练和对地形的记忆。
- 北极鸟类:在北冰洋生活,每年返回峭壁和岛屿繁殖,适应严酷环境。
- 潜鸟:冬季访客,勇敢,能在风暴水面毫不在意,也喜欢在河口休息。
- 善知鸟:外表可爱,适应海上生活,擅长游泳和潜水(翼短窄),其“水下飞行”与空中飞行相似。它们的喙光彩夺目,与求爱有关,每年蜕换。善知鸟是穴居者,自己掘穴或利用兔子穴。
- 南极鸟类(企鹅):南极洲是大型哺乳动物的空白,但企鹅在这里成功适应。它们失去了飞行能力,但善于游泳、潜水和滑行。它们群居,母爱突出,玩耍嬉戏。
- 海燕:小型海鸟,夜间/黄昏活动,每次产一卵于隐蔽巢穴。它们是古老的鸟类,擅长在海面捕食。
- 塘鹅:大型海鸟,夏季群居在岩石上繁殖。它们每年产一卵,孵化期长,由双亲共同喂养雏鸟。
- 屋燕:臀部有白斑,背部深蓝色,腹部白色。它们原巢穴在悬崖,现多在人类房屋附近筑巢,用泥土和唾液建造杯状巢。它们每年产两窝,并迁徙到非洲过冬。
- 麦穗鸟:春季回到英国,有白色臀部,因此被称为“白臀翁”。其白色臀部可能用于转移敌人注意力,或仅为美丽。它常在石头上活动,鸣声悦耳。
- 鹧鸪:其羽毛颜色使其与稻田背景融为一体。它们善于潜伏和疾飞以保命。食性广泛,既吃谷物也吃昆虫。冬季群居以抵御敌人。它们是一夫一妻制,巢穴隐蔽在牧草中。
- 雉:体型大,食性杂(谷物、种子、昆虫、蛇),胃口大。飞行速度快,善于奔跑和游泳。它们是天然的一夫多妻制,雄雉不参与筑巢和孵卵。雌雉有时会共用巢穴。
- 松鸡:被感染丝虫的几率很高。它们常因人类干预(捕杀天敌)导致种群健康恶化。松鸡生活在石南荒地,是重要的猎物。
- 田凫:终年常在英国,但属“半候鸟”。它们的卵和自身常被捕食。飞行时翼阔而圆,有力。求爱包括看守地盘、空中飞翔、雄鸟自炫和地面抓掘。幼雏早慧,出生后即可离开巢穴。它们有智慧能引诱蚯蚓到地面。
- 云雀:以其高飞时的持续歌唱而闻名。它们通常在地上筑巢,幼鸟出生时弱小,需要双亲喂养。云雀食性广泛,对农业有利,是英国的“半迁徙者”。
- 麻鹬:行动动人,冬季群居,叫声悲凉。它们长喙弯曲,善于在泥滩觅食。幼鸟喙短而直,后才变长。
- 蛎鹬:是“贝类锁匠大师”,能用嘴打开贝壳、击碎贝类或直接吞食。其处理贝类的方法展现出智慧的微光。
- 疣鼻天鹅:体型优美,性格温和但好斗。它们聪明,会随着水位升高而抬高巢穴。
- 麻鳽:大型鹭鸟,褐色羽毛与环境融为一体,善于伪装。它会用喙啄击敌人,飞行缓慢而无声。雄鸟的鸣叫声低沉,像牛鸣。巢穴简陋,幼鸟出生后活泼好斗。
- 鸊鷉(小鸊鷉):娇小而坚实,行动活泼。它们是隐身艺术家,潜水速度极快,能在水下“飞行”。巢穴是浮在水面上的。它们的智慧表现在能用石子或泥土加固巢穴。
- 蜂鸟:体型微小,飞行迅速,以花蜜为食。它们的巢穴精致隐蔽,卵小而纯白。其生存得益于小体型、易获取食物和隐蔽的巢穴。
- 麝雉:一种独特的鸟类,幼雏翅膀上有自由的拇指和食指,能在未学会飞行前攀爬树木。它们具有强烈的麝香气味以驱避天敌。幼雏掉入水中后能潜水游泳并爬回巢穴。
- 亭鸟:雄鸟会建造精致的“花亭”来吸引雌鸟,并用鲜艳的物品装饰。这是一种艺术形式的求爱,与乌鸦科鸟类对光亮物品的鉴赏力相关。
- 鸟类的世系:鸟类的祖先是爬行动物。化石证据(如始祖鸟有牙齿和长尾)和胚胎发育的相似性(卵的结构、鳃孔)都支持这一观点。
第十八章 爬行动物的生活状态
本章探讨了爬行动物的生存方式,指出它们曾是地球上最高级的动物,并从感官、行为和进化角度进行介绍。
- 爬行动物的特点:变温动物,体温受环境影响,行为受限。脑部相对较小,智力不如鸟类和哺乳动物。
- 感觉:
- 蛇:主要依靠闪动的叉形舌头进行触觉感知。眼睛发达但缺乏聚焦肌肉,没有耳鼓。
- 蜥蜴:嗅觉、触觉和视觉都很好。
- 行为与智力:
- 龟:能在迷宫中学习,但学习速度缓慢,这与它们日常生活中无需解决复杂问题有关。幼龟能本能地向水移动并纠正方向。
- 鬣蜥:平时温和,但为了保护雌性会发怒,这被认为是“有胆量”的表现。
- 蛇:作者认为蛇的智慧很低,主要依靠天生遗传的本能应对日常问题,缺乏创造力。眼镜蛇吞食蟾蜍的例子说明其学习能力有限,可能需要多次尝试才能成功。
- 人类对蛇的误解:许多人相信蛇有智慧,这源于对它们的敬畏、奇特的运动和致命的毒性。关于蛇能吞食同伴或母亲吞食幼崽以救生等传说未经证实。蛇能够“迷惑”鸟类,但实际上是鸟类因恐惧而麻痹。
- 蝰蛇:外形美观,行动迅速。它们通过肋骨和腹鳞的移动在地面“划行”。内部器官为适应细长身躯而拉长。毒腺是变态的唾腺,毒牙有管道能射出毒液,断裂后会再生。蝰蛇的胆汁被认为是其毒液的解毒剂。它们不是聋的,能通过下颚感受地面震动。
- 蛇蜥(慢虫):无足蜥蜴,冬季冬眠,春季交配觅食(蛞蝓、蚯蚓、毛毛虫)。它们是卵胎生,幼体出生时已成形。它们有群居过冬的习惯,对人类无害但常被误认为是蛇而被杀。
- 变色龙:以变色能力著称,既用于伪装,也用于表达情绪或警告。它们的尾巴强韧能缠绕支撑身体,但断裂后不能再生。舌头长而有粘性,能快速捕食。眼睛独立转动,瞳孔独特。
- 水栖爬行动物:爬行动物在进化早期征服陆地,但后来有些物种又“二次水栖”回到水中。
- 水蜥龙(簇尾蜥):摩鹿加群岛的物种,不离水很远,常在水边树枝上休息。成年水蜥龙对人类无畏,幼体则胆怯。雄性成年后尾部会生出帆状饰物。
- 海鬣蜥:加拉帕戈斯群岛特有,吃海藻,善于潜水,但在陆上笨拙。它们会反抗被强迫下水,因为陆地对其是安全的,而海中则有鲨鱼等天敌。雄性会吠叫求偶。
- 加拉帕戈斯大龟:曾有多种,现已数量锐减,主要因人类捕杀。它们是活化石,也是物种形成和达尔文进化论的经典例子。
- 鳄鱼:大型水生爬行动物,陆上行动僵硬,受惊时逃入水中。它们喜欢在沙滩上晒太阳。鳄鱼捕食方式(伏击、尾击、咬合、淹死猎物),能关闭鼻孔和气管入口防止呛水。它们在沙地筑巢产卵,母鳄会守护巢穴。
第十九章 两栖动物的生活状态
本章深入探讨了两栖动物的生活、进化特点及其与环境的互动。
- 两栖动物的定义:变温脊椎动物,需要保持潮湿,是早期陆地殖民者。
- 感官与学习:两栖动物感官不如高等动物发达。蛙和蟾蜍能从经验中学习避开难吃的食物,但学习复杂任务(如走出迷宫)很慢。它们对动的东西有兴趣,但会回忆起不愉快经验。
- 蛙与蟾蜍的对比:
- 蟾蜍:闲散、移动慢、皮肤粗糙、步行,但皮能分泌有毒物质(蟾毒),使其生活相对安全。
- 蛙:性急、轻躁、跳跃,毒性较弱。
- 两栖动物的进化进步:
- 指和趾的出现:是进化上的重要一步,赋予了两栖动物抓握、进食和感知物体长宽高的能力。
- 舌头的演化:两栖动物最早拥有活动舌头,能迅速射出捕捉昆虫。蛙的舌头独特,生在下颚前端,能向后倒。
- 蟾蜍的外观:作者认为蟾蜍虽不似蝴蝶般直接美丽,但有一种奇特的美,形状坚实,皮肤粗糙,眼神美丽,行动缓慢而有尊严。
- 盲螈:一种欧洲地下洞穴蝾螈,皮肤苍白(缺乏色素),眼睛退化(盲),四肢虚弱。它们的眼睛在红色光线下能发育出视力,表明环境能影响先天本性。
- 水螈:求爱行为独特,受精方式奇特。雌水螈会将卵产在水草上并折叠叶片掩盖。幼螈出生时有外鳃,像鱼,会经历变态。水螈的生存得益于对卵的精心保护。它们通过身体后部和扁平的尾巴摆动游泳。皮肤无鳞有腺,能进行皮肤呼吸。皮肤上的感觉细胞排列成行,类似鱼类的侧线。
- 黑螈:生活在阿尔卑斯山高处,是胎生,每次只产两子,父母对幼子照顾周到,这是一种成功的生存策略。
第二十章 鱼的生活状态
本章详细介绍了鱼类的感官、智力、生活习性、繁殖方式以及它们在进化历程中的地位。
- 鱼类的感官:
- 侧线:鱼类特有的机械感觉器官,能感知水压、水流方向和强度,有助于夜间或浑水中导航和捕食。
- 听觉:鱼类有发达的耳朵,但其听觉能力仍有待深入研究。
- 视觉:鱼类能辨别颜色,并将颜色与食物奖励联系起来,这是一种“约束反射作用”。
- 鱼类的智力:普遍较低,但能从经验中学习和联想。软骨鱼(如鳐鱼和鲨鱼)的智力高于硬骨鱼。
- 多样性与适应:
- 深海鱼:适应黑暗、高压和缺乏植物的环境,有些盲目,有些眼睛突出,多有宽嘴和发光能力。
- 山溪鱼:适应急流,身体扁平,鳞片减少,有黏附器官,眼睛小而靠上。
- 繁殖与亲代抚育:
- 斗鱼:雄鱼会筑泡泡巢,并向卵喷气以提供氧气,这是一种“试验的举动”。
- 慈鲷:在水底挖巢,父母共同守护卵,并可能向幼鱼提供食物。
- 海龙和尖嘴鱼:雄鱼负责携带卵,有些种类雄鱼的育儿袋能提供营养。
- 海马:雄鱼有育儿袋,能接受多只雌鱼的卵并孵化,是极端的父爱典范。
- 钩头鱼:雄鱼将卵戴在头顶。
- 鲑鱼:
- 洄游性鱼类:它们在海中生长,逆流而上回到淡水河流产卵。鲑鱼在入河后通常不进食,依靠海中积蓄的能量。
- 生命史研究:通过观察迁徙路径、标记放流和鳞片年轮来研究其生命周期。
- “历史的生物”:鲑鱼的独特品格和行为受其“永不灭亡的过去”所塑造。
- 鳗鱼:
- 降海洄游鱼类:在淡水中生长,成熟后迁徙到大西洋深海繁殖,产卵后死亡。
- 生命史独特:幼体(柳叶鳗)透明,漂流数千英里,然后变态为幼鳗,再发育成黄鳗。
- 形态变化:成熟后身体变为银白,眼睛增大,吻部改变,食欲减小,血成分变化。
- 棘鱼:
- 小而勇敢:英国最小的淡水鱼,但性情好斗,有强大的父爱。
- 繁殖行为:雄鱼会穿上“婚服”(腹部鲜红),用碎草和肾分泌的黏丝筑巢。雄鱼会精心守护巢穴,引诱雌鱼产卵,并驱赶其他雌鱼,然后守护卵和幼鱼。
- 鲱鱼:重要的食用鱼,群居性强,在海中觅食和繁殖。幼鲱鱼是“银鱼”的主要成分。
- 文鳐:用长而宽的胸鳍在水面滑翔,以逃避捕食者。
- 鲽鱼:重要的食用扁平鱼。它们平常卧在沙底,能根据环境改变体色。
- 生命周期:产卵量巨大,卵在海中漂浮。幼鱼孵化后先是“圆鱼”状,竖直游泳,然后经历奇异的变态,一只眼睛会从一侧移到另一侧,身体变扁,成为“扁鱼”。
- 高死亡率:大部分卵和幼鱼在早期死亡。人类捕捞对其数量和大小有显著影响.
- 鳐鱼:软骨鱼,身体扁平,通过胸鳍波动游泳。尾部常变为武器,如黄貂鱼的锯齿状匕首。它们在眼睛后方有呼吸孔,是进化残余的鳃裂。
第二十二章 软体动物
本章介绍了软体动物的多种形式和生活习性,从贝壳类到头足类。
- 头足纲(乌贼、鱿鱼、章鱼):
- 乌贼/鱿鱼:敏捷、捕食性,通过鳍波动和喷水前进。它们没有幼虫期,直接孵化出小乌贼。
- 舡鱼:雌舡鱼会分泌薄脆的壳来保护卵和幼雏,壳由手臂分泌而非外套膜。
- 章鱼:身体柔软,能快速变色。有八条带吸盘的触手,行动缓慢但捕食迅速精准,也能通过喷水快速移动。它们比蜘蛛和毒蛇更令人恐惧。
- 双壳纲(蛤蜊、牡蛎、扇贝):生活平静,运动缓慢或固着。竹蛏能快速钻沙和游泳。扇蛤能通过开合两壳游泳,但仍难以抵御海星攻击。
- 腹足纲(蜗牛、蛞蝓):
- 蜗牛:能学习联想,但记忆短暂。作者通过实验发现蜗牛在某些方面能学习,但在另一些方面不能。
- 贝壳:具有令人愉悦的曲线和色彩,生长纹理记录了其生命历程。壳由多层构成,珠母层(珍珠层)能反射出彩虹般的色彩。壳的形状和口部的特征与食性相关。
- 历史文化意义:贝壳在古代被崇尚为符箓、货币,象征爱情和生命。
第二十三章 昆虫和它们的生活状态
本章深入探讨了昆虫这一地球上种类最多、数目最广的动物类群的社会生活、生理机制和多样性。
- 昆虫概述:昆虫纲是动物界中种类最多、分布最广的类群,已知至少25万种。它们身体分头、胸、腹三段,有触须、复眼、口器、三对腿和两对翅。它们有角质外壳,需蜕皮生长,通过气管呼吸,大多有复杂的变态生活史。
- 社会昆虫:
- 蜜蜂:蜂窝里分工明确,有蚁后、工蜂和雄蜂。工蜂负责采集食物、处理废物、通风、酿蜜、育幼和巡逻。雄蜂不劳动,只负责交配。蜂后专司产卵。蜜蜂的“群迁”是蜂群从旧窝迁出的自然行为。蜜蜂通过“跳舞”来传递蜜源信息。
- 土蜂:毛茸茸,色彩悦目,勤劳且不滥刺。它们的巢穴简陋,蜂后产卵,工蜂喂养幼虫,贮藏蜜和花粉。有些“篡蜂”会入侵土蜂窝,杀死蜂后,强迫工蜂为其服务。
- 蚂蚁:蚁巢生活也分工明确(蚁后、雄蚁、工蚁)。工蚁负责掠食、育幼、营造、掘隧道。蚂蚁有食物分享的习俗。有些蚂蚁会“栽培”真菌作为食物,或“豢养”蚜虫(“蚁牛”)获取甜液。有些工蚁甚至能充当“蜜罐”储存食物。
- 其他昆虫:
- 蝴蝶:卵极其美丽,其变态过程是巨大谜团。
- 吹沫虫:幼虫生活在自己制造的“杜鹃沫”中,沫由甜液、空气、蜡和酵素混合而成,起到保护作用。
- 萤火虫:能发出冷光,冬季以幼虫形态躲藏。雌萤火虫终生保持幼虫形态。
- 报死虫:受到震动时会“装死”僵直不动,这是一种癫痫倾向而非有意。
- 木蠹虫:幼虫在木材中挖隧道并生长,其身体会携带酿母菌帮助消化木质。
- 蚊子:英国约有20种。雌蚊吸血,其唾液中的共生菌和酶能防止血液凝结。蚊子的生活史包括卵、孑孓(幼虫)、蛹和成虫。孑孓通过呼吸管倒挂在水面呼吸。
- 大蚊:幼虫(皮壳)会严重损害农作物根部。成虫体型较大,有平衡器(退化后翅)。
- 蚜虫:繁殖速度极快,通过孤雌生殖和胎生,若不受抑制会迅速吃光植物。它们是危害巨大的害虫。
- 蚁狮:幼虫是“陷阱大师”,挖漏斗状陷阱捕食蚂蚁。它的行为被认为是天赋的诡计和反射作用,而非高智力。
- 蜉蝣:幼虫在水下生活几年,具有适应急流和水底的多种形态。成虫寿命极短,仅为求偶和产卵。蜉蝣在食物链中扮演重要角色。
- 蟑螂:广布世界各地,一些品种会搭乘商船传播。人类活动影响了它们的分布。
- 蠼螋:拥有独特的尾钳。母虫会守护卵并照料幼虫,展现出强烈的母爱。
- 衣鱼:无翅小昆虫,身体覆盖银色鳞片。它们是原始旧式动物,缺乏竞争优势,但通过体型小、昼伏夜行、不嫌碎食而成功生存。
- 节肢动物门:作者特别强调了节肢动物,包括蜈蚣和马陆。
- 蜈蚣:肉食性,凶猛,有毒。它们能钻进狭缝,捕食蚯蚓。
- 马陆:和平,植食性,好群居,会通过释放恶臭液体防御。
第二十四章 甲壳动物的生活状态
本章详细介绍了甲壳动物,如蟹和龙虾,强调了它们的水生习性、独特的蜕皮过程及其进化适应性。
- 甲壳动物特点:大多数生活在水中,肢体(节肢)适应游泳。
- 寄居蟹:利用软体动物的空壳作为住所,并会随着生长更换壳。它们与海葵等其他动物形成互助共生关系。
- 蜕皮:是甲壳动物生长的必然过程。蟹和龙虾的壳是无生命的角质层,由活皮肤分泌并定期更换。蜕皮过程彻底且耗费精力,动物在蜕皮后身体柔软脆弱,容易被捕食。蜕皮前肌肉会失去水分以缩小体积,便于从旧壳中抽出。
- 生长速度:蝲蛄初生时蜕皮频繁,随年龄增长逐渐减少。
- 招潮蟹:雌蟹将卵产在尾部形成的卵筐中,并守护和扇动尾巴以提供氧气。幼蟹孵化时极小,被称为“蟹仔”,迎光而游,通过多次蜕皮变态,最终成为成蟹。
- 蚯蚓:虽然不是甲壳动物,但作者在此章中详细介绍了蚯蚓对土壤的贡献,它们通过挖掘、埋藏和捣碎,使土壤变得肥沃疏松。达尔文曾深入研究蚯蚓的工作。
第二十六章 棘皮动物
本章介绍了棘皮动物,这是一群独特的海洋生物,包括海星、海胆和海参等,以及其他一些简单的海洋动物。
- 海葵:简单的圆柱形动物,能学习(避免被假食物欺骗),并记住一段时间。它们没有大脑,但其行为能力超出了单纯的反射。
- 水母:美丽的游泳者,通过伞体收缩推动前进。有些水母兼具雌雄两性,或在幼时为雄性,长大为雌性。它们的生活史有世代交替现象。水母边缘有微小的感官器官,能感知光线、化学刺激和平衡。
- 珊瑚:以其美丽著称,但作为动物其习性简单。珊瑚虫会分泌石灰质骨骼,骨骼在活珊瑚体外且无生命。珊瑚礁由群居珊瑚通过出芽和分裂繁殖而成。
- 海绵:在生物界中占据独特地位,是最早取得躯体的动物。它们没有真正的器官,但初具组织,肌肉细胞能直接受刺激活动而没有神经细胞。海绵被切碎后仍能存活甚至重新聚集成小海绵。它们的骨骼由燧石质、石灰质或海绵基组成,能提供内部支撑并防御捕食者。海绵与其他生物有共生关系。作者认为海绵代表了进化中的“死路”,它们虽成功但并未演化出更复杂的形式。
第二十八章 最简单的动物
本章以最简单的单细胞动物为起点,概括了地球上生命的多样性、进化历程以及人类在其中的地位和影响。
- 单细胞动物:是地球上最微小的生命形式,代表了最简单的动物。
- 旅鸽:曾经数量庞大,遮天蔽日,但因人类过度捕杀而在数年间完全灭绝。这是人类活动导致物种灭绝的悲剧性例子。
- 生物的充盈:自然界中充满了各种生物,即使是“莠草”也体现了生物的繁殖能力和适应性。
- 鸟类多样性:英国的海岸峭壁上栖息着数量庞大的海鸟群,它们各自占据不同层位,形成壮观的生命景象。
- 动物多样性统计:
- 脊椎动物:约25,000种。
- 无脊椎动物:至少25万种,其中节肢动物占4/5。
- 植物:约5万种。
- 生命的大剧场:作者将世界比作一个舞台,生命在此上演了数百万年的活剧。演员(生物)和舞台(环境)都在不断变化,但“觅食”和“寻偶”这两个动机永恒不变。
- 环境变迁:地球表面持续变化,包括洪水、森林火灾、风暴、冰川、火山爆发和地壳隆起。生物必须适应这些变化。
- 生命起源:地球早期不适合生命,缺乏氧气。绿色植物通过光合作用产生氧气。生命最初可能起源于近岸浅水区,最初的动物以植物为食。
- 陆地入侵:动物从水生向陆生进化经历了多次重要入侵:
- 蠕虫:演化为蚯蚓,创造了肥沃土壤。
- 节肢动物:包括蜈蚣、马陆、昆虫、蜘蛛,导致了花与昆虫的共生关系。
- 两栖动物:从淡水鱼演化而来,最终导致了爬行动物、鸟类和哺乳动物的崛起。
- 椰子蟹:一个证明动物能从海洋入侵陆地的例子,它们学会了爬椰子树和敲碎果壳。
- 鼠妇(木虱):陆生甲壳动物,其19对肢体证明其海洋祖先。
- 天空征服:动物史上发生过四次重要的空中入侵:昆虫、翼龙(已灭绝)、鸟类和蝙蝠。鸟类最为成功。
- 生物的进步:生命进化是一个漫长而缓慢的过程。新变异(变异和突变)不断出现,在生存竞争中,有利的变异被选择,从而推动生命向着更高级、更精良的方向发展,表现为感情、知觉和控制力的增加,最终体现在人类心灵的进化上。作者强调,进化是一个持续进行的过程。