在我们的印象中,会飞的动物属于鸟类,鸟类属于脊索亚门的鸟纲,而蝙蝠属于脊索亚门中的哺乳纲,那么属于哺乳纲的蝙蝠为什么具有飞行的能力呢?
蝙蝠为什么会飞?
大概在2亿年前的侏罗纪,最早的哺乳动物开始出现,此时由于恐龙还没有灭绝,再加上哺乳动物无论是体型,还是咬合力都不能与恐龙竞争,所以当时的哺乳动物只能以树栖、夜行(也有一部分生活在地下)的方式为生。
据考察,蝙蝠可能是生活在树上的这支哺乳动物演化而来,蝙蝠的飞行方式和已经灭绝的翼龙相似,都没有羽毛,而是用翼膜来飞行。下图为翼龙复原图。
从蝙蝠的骨骼上看,它的翅膀是从前肢演化的,其中指骨非常长。
指骨与上肢之间有一层薄膜相连,这层皮膜一直连接着蝙蝠的下肢,四肢展开后,像是滑翔伞一样。
科学家推测,蝙蝠的飞行能力并不是与生俱来的,而是一点点演化而来的。在早期,蝙蝠的祖先虽然已经有皮膜的存在,但却不具备飞行能力,只能从高处的树上滑翔到另一颗树上。
由于这种性状能够有效的躲避天敌,所以这一性状被蝙蝠保留了下来。
按理说,蝙蝠的身体结构虽然能滑翔,但并不能像鸟类一样飞行。之所以在后来的演化中,蝙蝠拥有了飞行能力,其实是因为它们的基因发生了突变。
蝙蝠的基因突变
据研究表明,在空中飞行所耗费的能量,是在陆地行走的3-15倍,这也是为什么,人类身体装上皮膜也无法飞行的原因。
高耗能的增加,导致蝙蝠需要高新陈代谢率才可以为飞行提供能量。我们知道,新陈代谢速度和生物酶的反应有关,当温度越高时,生物酶催化的速度就越快,当温度越低时,生物酶催化的速度就越慢。
这也是为什么鸟类的体温比哺乳动物高,而变温动物在冬天体温变低时,反应速度变低,以至于需要冬眠的原因。
蝙蝠之所以能够飞行,也和它们的体温有关。我们知道,哺乳动物的体温很少有超过38摄氏度,蝙蝠虽然是哺乳动物,但蝙蝠体温却常年保持着38-40摄氏度,和鸟类相似。
正是内在和外在的共同演化,所以蝙蝠能够飞上蓝天。
蝙蝠为了飞行,成为了移动的病毒播种机
体温升高虽然可以让蝙蝠的新陈代谢速度变快,但会对蝙蝠身体产生损伤,按理说蝙蝠的寿命会缩短。
然而蝙蝠的寿命却很长,有些蝙蝠的寿命甚至可以达到40岁。
造成长寿的原因,可能是蝙蝠的身体演化出了自我修复的功能(该结论为假说),比如:我们人体的细胞在分化50次之后就会衰老、死亡,此时就会引起人类衰老死亡。而蝙蝠的体细胞一旦出现损伤后,细胞会及时修复,所以蝙蝠的寿命比理论值要高许多。
而这一切,可以使得它们感染病毒后,并不会发病,而是温和地与病毒“和谐相处”。
科学家们从世界各地的蝙蝠当中,搜罗出了4100多种病毒,其中狂犬病毒、sars病毒,埃博拉病句的自然宿主都是蝙蝠。
蝙蝠之所以被称为“病毒的播种机”,是因为蝙蝠属于群居动物,一只大型蝙蝠洞中甚至会有上千万只蝙蝠同时存在,而这些蝙蝠在群居过程中可以相互“交流”病毒,也就是说,原本一只蝙蝠携带了病毒,可能经过几天的相处之后,上千万只蝙蝠都可能染病。
其次,蝙蝠之间相互交流时,除了交流感情,也会交流彼此携带的病毒,这造成了同一只蝙蝠可能携带着多种病毒。
再者,蝙蝠具有飞行功能,许多种类的蝙蝠为了寻找食物,会进行季节性迁徙,比如:墨西哥的无尾蝙蝠,会在夏季洞穴和越冬地点飞行至少800英里。
除此之外,蝙蝠的分布范围非常广泛,种类非常多,数量也是哺乳动物第二多的生物。
种种特征,都可以让蝙蝠将随身携带的病毒,传播到全球各地。病毒会再通过中间宿主,比如:果子狸、骆驼、各种野味等,传播给人类。
不过,蝙蝠虽毒,但它一般生活在环境较为安静的地区,而且为了避免与鸟类互相竞争,蝙蝠会选择夜行。和人类生活区域几乎不重叠,所以在自然环境下,蝙蝠携带的病毒很难感染到人类。
然而,野味的出现,让蝙蝠身上的病毒多了一条接触人类的途径,非洲的埃博拉病毒和17年前的流行病,就是通过野味传染给人类。
所以,为了避免下次病毒再次流行,我们能做的就是拒绝野味,拒绝来源不明的食物。
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