本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定代表《大众科学》的观点
假设你发现自己被一只大型的半水生爬行动物追赶。我不会问这是怎么发生的。那是你的事。但是当你匆匆逃离时,你可能需要花点时间注意一下追赶你的蜥蜴是哪种。如果它们以快速的步伐行走,那可能是一只短吻鳄。如果它们在跳跃和奔腾,那就是一只鳄鱼。当您慢慢意识到这两种方法都能让鳄鱼达到相同的速度时,您需要考虑一下。
动物学家早就知道一些鳄鱼可以飞奔和跳跃。你可能甚至在自然纪录片中看到淡水鳄鱼这样做,它们用前腿蹬地,将后肢向前摆动,做出一个大跳跃。但是,正如生物力学专家约翰·哈钦森及其同事所揭示的,至少有七种鳄鱼能够进行真正的“飞奔”。相比之下,短吻鳄的移动速度也同样快,但它们不能或不会以同样令人恐惧的松弛方式跳跃。
为我们爬行动物学知识做出最新贡献的这些爬行动物都居住在圣奥古斯丁短吻鳄农场和动物园,这个地方帮助研究人员考察了从哪种鳄鱼的“死亡翻滚”到短吻鳄是否使用工具的一切。这一次,研究人员检查了代表 15 个物种的 42 只个体动物。在被捕获在围栏中、获取重要数据并在关键部位用白色海报颜料标记后,这些动物被给予了休息。然后是棘手的部分。
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让鳄鱼奔跑绝非易事。研究人员设置了一条大约 16 英尺长、4 英尺宽的跑道,并在其长度方向上布置了摄像头。“通过简单的释放、听觉/视觉提示、轻柔的戳刺和/或在跑道末端放置避难所(灌木丛/水)来鼓励动物在跑道上移动,”该研究指出,这表明同行评议论文的方法部分有时真的会让您想了解更多信息。
鳄鱼们真的全力以赴了。事实上,在鳄鱼步道上跳跃的五个鳄鱼物种之前从未被记录过这样做。这并不是说飞奔或跳跃是它们移动的唯一方式。鳄鱼越大,它们飞奔的可能性就越小。还记得电影《史前巨鳄》中 40 英尺长的尼罗河鳄鱼飞奔的场景吗?如果你还不知道,我不得不告诉你,那更多的是虚构而不是现实。
短吻鳄的移动方式不同。短吻鳄科的任何成员都没有跳跃或飞奔,尽管它们能够以小跑的速度移动得同样快。问题是为什么。对于这种差异似乎没有明显的身体或生理原因。而且,正如作者指出的那样,研究中选择的一些短吻鳄血统的个体不得不被排除在外,因为一般来说,短吻鳄更容易发出嘶嘶声、挣扎和反对试验。也许条件或动机对于短吻鳄来说是不合适的,或者存在一些古老的行为原因,导致短吻鳄更有可能战斗,而鳄鱼更有可能奔跑。
辨别短吻鳄和鳄鱼之间巨大的飞奔差异提出了更多问题。如果史前鳄鱼的亲戚能够进行飞奔和跳跃运动,但现代短吻鳄却不能,这该如何解释这种差异呢?也许短吻鳄血统丧失了这种能力。也许到目前为止进行的测试只是没有记录这种行为。或者,也许在现代半水生鳄鱼的进化过程中,跳跃和飞奔的能力丧失了,并在现代鳄鱼谱系中重新进化。还有一个问题是,为什么鳄鱼会飞奔,尤其是当小跑(像短吻鳄一样)实际上稍微快一点的时候。关于鳄鱼的移动方式,还有很多需要调查和揭示的地方,我只能希望科学家们能迅速取得进展。