新浪科技訊 北京時間12月22日消息,據國外媒體報道,人類在地球生命中顯得十分獨特。就我們所知,我們是現存生物中唯一進化出高級智能、會穿衣服、煮熟食物、發(fā)明智能手機的物種(不過當我們忘記密碼、導致手機被鎖住時,就是另一回事了)。
但如果人類突然滅絕了怎么辦?其它動物也會像我們之前一樣進化出足夠的智慧和技能、建立復雜龐大的社會嗎?
借助現代基因測序技術、以及基于我們對進化的理解,北卡羅來納州立大學分子生態(tài)學家瑪莎·雷斯金德指出:“我們很容易做出短期預測?!崩缥覀兛梢灶A見,假如人類明天突然全部滅絕,在氣候變化的影響下,許多物種都需要進化出耐旱性、才能存活下去。寒帶生物也要繼續(xù)與氣候抗爭,意味著在人類滅絕后的一千年內,北極熊和企鵝很難繁榮興旺。
地質學家及科普作家、《人類滅絕后的動物》作者道格爾·狄克森指出:“這里涉及到一個重要的概念,叫做‘趨同’。”趨同指在進化過程中,兩種原本不相關的物種為了適應某種特定的環(huán)境或生態(tài)位、逐漸進化出相似特征的現象。
狄克森指出,魚的身體形狀就是一個典型例子。魚的身體類似魚雷,線條光滑流暢,還長有起到穩(wěn)定作用的魚鰭,最適合水中生存。但海豚的進化背景與魚類截然不同,并且是呼吸空氣的恒溫哺乳動物,卻進化出了與魚非常類似的身體構造。
曼徹斯特大學的一項研究指出,人類之所以如此擅長建造和空間推理,與我們靈巧的雙手分不開。因此,其它物種要想代替人類的生態(tài)角色(比如建造城市、改造環(huán)境等等),也需要進化出類似的操縱物品的能力。換句話說,它們需要長出與其它手指方向相對的大拇指,或者至少有某種類似大拇指的特征。
黑猩猩和倭黑猩猩與人類親緣關系最近,也長有對生拇指,可以在野外環(huán)境中制作工具。如果人類滅絕,這些人科物種或許可以代替我們人族,就像電影《人猿星球》中那樣。這兩類物種的重疊其實已有先例。2021年發(fā)表在《自然》上的一項新研究指出,一直到大約40000年前的最近一次冰河時期,我們這支物種方才“擊敗”同為智慧物種的尼安德特人,并一直延續(xù)至今。但話雖如此,其它類人猿要想進化出創(chuàng)造和使用復雜工具的能力,可能還要經歷數十萬年、甚至數百萬年才行。順便一提,現代人類與黑猩猩的共同祖先生活于距今約7百萬年前。
但導致全人類滅絕的災難也可能導致黑猩猩滅絕。還有一名會使用工具的候選人可以填補人類的空缺——鳥類。
陸生恐龍于6600萬年前滅絕后,哺乳動物逐漸崛起,填補了大量由恐龍留下的空缺。假如人類消失了,那么鳥類作為唯一存活下來的恐龍,很可能會取代人類的角色,成為最聰明、最靈巧的陸地生物。我們可能以為鳥類不夠聰明,但事實剛好相反。2020年發(fā)表在《科學》上的一項研究指出,部分鳥類的智力甚至更甚于黑猩猩,比如烏鴉。另外,根據2002年發(fā)表在《科學》上的一項著名實驗,還有些鳥類會用靈巧的爪和喙將金屬絲彎成鉤狀。另外,經過訓練的非洲灰鸚鵡最多可學會100個單詞,可以進行簡單的算術,甚至還能理解零的概念。
鳥類可以形成大規(guī)模鳥群,有些鳥甚至還會建立集體筑巢地,比如群織雀。根據《生態(tài)學與進化學前沿》上發(fā)表的一項研究,有些群織雀的巢甚至會被鳥兒住上數十年之久。不過這些“樹屋”看上去與人類的大都市仍然相去甚遠。
非洲大草原上分布著眾多高塔狀的白蟻巢。
還有一種動物也很擅長用自己的肢體操縱物體,只不過不是“四肢”,而是“八肢”。
“智能指在環(huán)境影響下改變自身行為的能力?!奔幽么蟀柌R斯布里奇大學頭足類智能研究員詹妮弗·梅瑟指出。按照這一標準,章魚大概是地球上除人類外最聰明的物種了。根據2020年發(fā)表在《生物學通報》上的一項研究,章魚可以分辨出真實物體和虛擬物體。還有一項發(fā)表在《通訊與整合生物學》上的研究指出,章魚甚至可以對環(huán)境進行改造,比如清除自己“巢穴”中的藻類、用貝殼封堵入口等等。另外在澳大利亞發(fā)現的“章魚海底城”(Octlantis)說明,章魚還會以類似群居的形式生存。
不過,章魚恐怕難以適應陸地上的生活。脊椎動物的血細胞中含有鐵,可以有效與氧氣結合。但章魚及其近親的血細胞中含銅,雖然也可以與氧氣結合,但效率低得多,因此章魚只能生活在富含氧氣的水中,無法生活在稀薄的空氣中。梅瑟指出:“它們的新陳代謝效率很低?!?/p>
因此梅瑟認為,章魚和其它頭足類生物不可能遷移到陸地上、成為繼人類之后最聰明、生態(tài)影響力最大的陸地生物。她將賭注投在了螞蟻和白蟻等昆蟲上?!拔艺J為這些昆蟲比我們強韌得多,也比頭足類頑強得多?!?/p>
昆蟲對不同類型的環(huán)境適應能力極強。根據倫敦自然歷史博物館,昆蟲誕生至今已有4.8億年,通過長時間進化,它們已經填充了我們能想象到的所有生態(tài)位,有的會飛,有的會挖洞,有的能游泳,有的甚至能造出極其復雜、城市般的高塔。螞蟻和白蟻擁有地球上最接近人類文明的的社會組織架構。另外2017年發(fā)表在《英國皇家學會學報B輯》上的一項研究指出,螞蟻可以“種植”真菌。而根據2021年發(fā)表在《科學報告》上的一項研究,白蟻可以利用振動、在蟻巢內進行遠距離溝通。如果人類滅絕了,這些昆蟲群落若能在氣候變化中存活下來,也許會占領全世界。
當然,這些都僅是猜測而已。我們不可能準確預測進化在漫長的地質時間尺度上會如何發(fā)展。正如雷斯金德指出:“我們向未來推得越遠,預測就越不準確,因為各種各樣的因素都可能導致情況變化?!边@些因素包括隨機變異、突發(fā)性滅絕時間、以及種群瓶頸效應(即某個物種勉強從滅絕邊緣存活下來,但遺傳多樣性大幅減少的現象)等等。
至于是否會有另一個物種進化出與人類相當的智力水平,預測起來更是難上加難。梅瑟認為,這種情況還是有可能發(fā)生的,但前提是要歷經數百萬年的進化,期間還要朝正確方向上施壓。不過狄克森的態(tài)度要消極得多:“我認為大自然不會讓同樣的錯誤發(fā)生兩次。”