新西兰昆虫在“逆向进化”,为适应无森林的高山环境,翅膀变没了
我国一直在努力植树造林,过去30年森林实现“双增长”,2000年,我国森林覆盖面积1.67亿公顷,2018年,我国森林覆盖面积达2.12亿公顷,2020年,我国森林覆盖面积2.2亿公顷,全国森林覆盖率达到23.04%。
尽管我国森林面积不断增加,但也很难抵消全球森林面积的快速减少,在南半球的澳大利亚,野火吞噬了大片森林,在南美洲的亚马逊热带雨林,大片森林被砍伐,变成牧场或田地,在新西兰,多座山峰光秃秃的,只有少量树木。
新西兰昆虫在逆向进化,翅膀变没了
在过去的750年里,新西兰南岛的自然景观正在因人类的贪婪而逐渐变化,大片大片的森林正在消失,动植物数量也正在减少之中。在山顶上,由于没有更多的高山森林来抵御强风,所以经常会出现很强的阵风,甚至达到12级以上。
对于那些生活在无森林环境中的小昆虫来说,可以通过风吹来实现快速移动,无需直接飞行,因此,身上的翅膀基本上成为了一个摆设,根据用进废退的理论,无用的翅膀将会出现退化和萎缩,只是时间性问题。
果不其然,科学家在新西兰南岛无森林高山中发现一些昆虫正在失去翅膀,有的昆虫甚至已经完全没了翅膀,无法飞行,一种名为Zelandoperala windowestrata的石蝇,现在已经变成了两种不同的外表类型,一种有翅膀能飞,另一种翅膀发育不良不能飞。
不能飞的石蝇通常出现在海拔较高,而又没有森林的高地,因为强风很容易将一只跳起的昆虫吹到山谷中,比飞行来得还要快。看来,人类砍伐森林,促使了昆虫在极短时间内发生逆向进化,正所谓适者生存,石蝇已经在进化了。
这或许是物种灭绝信号
1200年前,聪明的毛利人抵达了新西兰,为了畜牧业的发展和开垦田地种植农作物,烧毁了当地大面积森林,截止到今天,新西兰共有40%的森林变成了草原或蕨类灌木丛,森林的减少,正迫使大量野生动物出现逆向进化。
没翅膀的石蝇只不过是冰山一角,在南极洲和澳大利亚之间的多个岛屿上,科学家们发现,很多种昆虫都失去了翅膀,甚至连苍蝇也停止了飞行。
野生动物的这种逆向进化,让科学家们开始担忧,如果它们没有了翅膀,就不能以任意方向飞行了,只能顺风飞行,这样一来,它们在一定范围内寻找配偶的难度就增加了,不利于增加遗传的多样性,可能会影响到物种的健康,这或许是物种灭绝的信号。
在现如今的地球上,温室气体的过度排放和地球森林面积的减少,气候和生态环境很不稳定,可以用“瞬息万变”这个词来形容,这导致了近些年来,很多种昆虫走上了灭绝的道路,所以担忧并非是多余的。
还有其它未来因素促使昆虫逆向进化?
在一个半世纪前,两位伟大的科学家曾为“昆虫为何失去翅膀?”这一问题展开了激烈讨论,这两位伟大的科学家就是进化论之父的查尔斯·达尔文和植物学家约瑟夫·胡克(Joseph Hooker),他们还一起对澳大利亚众多岛屿上的多种昆虫进行了考察。
达尔文认为,昆虫逆向进化也是一种进化,因为有了强风,昆虫很少使用翅膀,导致翅膀退化了,但是约瑟夫·胡克则认为,还有其它的因素在影响这些昆虫进化,比如,昆虫栖息地的稳定性和温度。
现在研究人员也在怀疑,新西兰石蝇逆向进化的原因可能并不是单方面的,除了强风外,还有降水次数、光线强度和温度等因素决定了昆虫种群是否会飞。总之,地球森林正在减少,为了适应环境,也可能是其他的原因,很多物种也正在进化之中。
那么我们人类是否也会因环境改变而做出相应进化?有人预言:为了变得更聪明,为了变得更有力量,人类可能会向半机械人方向发展,也有人预言:由于机械化和智能化完全代替了人力,未来人类手脚会退化,变得很瘦弱。
真不知道这两种预言,哪一种才是人类真正的未来,不管人类未来会变成什么样子,真的很令人期待。有趣有料的科学内容请关注唯一的
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- 编辑:刘卓
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