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被误解的蝙蝠:捕杀蝙蝠可能带来最危险的生态报复
www.zgxzw.com  2020/5/5 17:01:37  来源:科技日报
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在我国传统建筑、服饰花样里,蜜蜂与猴子在一起,象征着“封侯”的美事;而蝙蝠和梅花鹿则意味着“福禄”双全。不论是“福寿双全”还是“五福临门”的祈望中,蝙蝠一直被当做是吉祥、幸福的象征。


清乾隆龙袍“祥云蝙蝠”花案

然而,蝙蝠也是世界上最迷人、最不可理解的生物之一。在世界上很多地方,它还被认为是“不祥之鸟”“黑暗中的鬼魅”,似乎是邪恶和令人恐惧的象征。其实,蝙蝠其实是翼手目动物的通称,它们不但不是邪恶的,还是对人类及生态系统大有益的一分子。

蝙蝠是哺乳动物中仅次于啮齿目动物的第二大类群,现存大约1390种,除极地和大洋中的一些岛屿外,各种生态系统都有它的身影。今天,即使我们知道蝙蝠在生物链中扮演的角色、为人类提供宝贵的服务,但由于它大多只在夜间活动,我们对它仍知之甚少,误解也甚深。

唯一会飞的哺乳动物
是翼龙和老鼠的亲戚?

作为唯一可以活跃在空中哺乳动物,蝙蝠可谓相当独特。可蝙蝠的祖先是什么动物呢?

有人喜欢把蝙蝠和翼龙扯上关系,包括早期西方的一些博物学家,但翼龙在中生代末年全部灭绝了,没有留下一个活的后代。到目前为止,古生物学家也从未在中生代发现过任何蝙蝠化石。

有研究称,现代哺乳纲包括蝙蝠所在的翼手目,起源于距今8000万年前的白垩纪晚期,即使该论断是对的,也只能说明蝙蝠祖先在恐龙时代就与其他哺乳动物分家了,并不能证明它进化成蝙蝠。

也有人说,蝙蝠是老鼠进化来的,这也站不住脚。通过哺乳类系统演化图,人们可以清楚看到,蝙蝠和老鼠是恐龙灭绝后分家的,它们是平行演化的关系,老鼠也变不成蝙蝠。虽然也有38颗左右的牙齿,可人家是翼手目,不是啮齿目,这也是一个长期的认知错误。


食指伊神蝠,体长14厘米,翼展37厘米

新生代早期气候非常温暖,随着距今5600万年前“古新世—始新世极热事件”来临,蝙蝠的演化迎来了新的机遇。当时飞行昆虫特别繁盛,蝙蝠为了取食飞虫,开始在树与树之间跳跃,为适应这种新的生活方式,飞行能力应运而生。但蝙蝠的直系祖先仍保持了最原始的面貌:体型小,夜间活动,树栖,食虫。

2003年,在美国怀俄明州绿河组距今5220万年前早始新世地层中,研究人员发现了两类特别重要的早期蝙蝠,它们是伊神蝠和爪蝠,它们都已表现出飞行的关键特征,如前臂的桡骨和尺骨融合,第2至第5前趾伸展用以支撑皮膜覆盖。

伊神蝠和爪蝠又都表现出一些祖征,如尾巴较长、后肢较发达,适应在树上攀援生活;今天的蝙蝠后腿是无力的,落了地只能像风刮起的破伞一样爬行和翻滚。

此外,伊神蝠和爪蝠的翅膀较为短、窄,飞得没有现代蝙蝠快,可能交替进行飞行和滑翔。这些发现,有力证明了蝙蝠的祖先为树栖,蝙蝠的飞行源自从树上降落。

演化出飞翔与超乎寻常的捕食能

占哺乳动物总数1/4

英国近代博物学家约翰·亚瑟·汤姆森在《动物生活史》中写道:“爬高后从高处飞下攫食的食虫动物进化成蝙蝠时,自然之神一定是含笑的,因为它们的确是这样起源的。”作为哺乳动物,它们把自己悬挂在趾上,包裹在翼间,确实是世间奇葩。但它们长满深色的毛,而且每次只哺育1个幼子——最多两个,又确乎是哺乳动物无疑。

为方便飞行,蝙蝠前肢进化成为翼。它的“肩膀”到拇指之间,有一层敏感的膜,连接细长的手指,并从小指延伸到足跟,再从足跟沿体侧延伸到腋窝,这就是蝙蝠独特的翼膜。它们张开双臂和手指,伸展翅膀就能飞行。

由于蝙蝠的骨骼十分灵活,所以感觉它的手指直接从腕部长出来的一样;但它的后肢一般都显得羸弱无力,膝盖向后弯曲,因而在地面行走的功能已十分退化。仿佛是要说“俺有鸟一样的翅膀,就不用在危险而崎岖不平的地面走路啦。”


它们用脚趾和拇指上的长爪攀附在物体粗糙表面,有的还进化出了吸盘,比如分布于中南美洲的吸盘翼蝠。休憩时,蝙蝠哥就用脚倒挂在树上、山洞壁上或是古旧建筑的横梁屋顶上,头向下悬着,折叠起双翼。

要知道,生活在3200万年前的始祖蝠,骨骼结构就几乎与今天的小型食虫蝙蝠一模一样了,没有太多的变化。在这一亿多年里,蝙蝠主要就学会了两件事,一是飞,二是回声定位。这是相当成功的两项进化,大大加强了蝙蝠的觅食和避敌效率。

当然,也因为蝙蝠的翅膀比鸟类晚出现一亿多年,较大飞行动物的生态位基本被鸟类占满了,这也限制了蝙蝠的发展,在三千多万年的时间里也没有进化出其他新本领。

今天,1390种蝙蝠数目,占哺乳动物总数的四分之一,为仅次于老鼠的哺乳纲第二大家族。但其进化的保守,正意味着早期进化的成功,无需做太多改变就能很好地适应环境。

拥有超强的飞翔本领和回声定位系统
哺乳动物中,皮翼目下有一种鼯猴,貌似也能“飞行”,但其实还未达到蝙蝠幼儿园时期的水平。鼯猴有颈部延伸到尾部的翼膜,却只能从高处往下短距离滑翔,并不能向蝙蝠或鸟类一下从低向高处飞行。

但蝙蝠不一样,可以从平地飞向空中,其飞翔本领还很高强。在房屋中飞行时,它们能出奇灵敏地避开梁、柱和其他物件的阻挡。

甚至在空旷处,它们的飞行本领也与鸟类不相上下,回旋灵巧,进退迅疾,翻筋斗是它们的看家本领,也因此能精准地捕获飞蛾、蚊虫以及飞行中的金龟子,而且这一切都来得悄无声息。

早期的研究中,由于时代与技术的原因,人们无法搞懂视力超差的蝙蝠,为何能在夜间灵巧飞行并能捕捉猎物,但对其突出的圆耳和发达的听觉已有揣测。

其实,蝙蝠一边飞,一边发出一种声音。这种声音叫做超声波,人的耳朵是听不见的,但蝙蝠的耳朵不但能听见,还能精准地接受回路信号并以此定位自己的位置与飞行方向。

实验证明,多数蝙蝠是利用从喉头发出的超声脉冲来定位的,也有某些大型的食果蝠如棕果蝠,其回声定位的能力比较特殊,利用咂舌的发声作为声音定位依据。回声定位的本领对于蝙蝠的生存繁衍十分重要的,从而使其能够在夜间或较为昏暗的环境中,占据鸟类无法利用的生态位。


多数蝙蝠叫声频率在20-60千赫之间。但一些飞行速度比较慢的蝙蝠却可以对高频率的声波做出反应,高频率的声波也是它们生存的“武器”。

短耳三叶鼻蝠能发出特高频率的叫声,其频率可达212千赫,是所有蝙蝠中最高的;而有些犬吻蝠科的蝙蝠,例如小斑点蝠回声定位的频率却可以低到11千赫。运用特别高或特别低的频率叫声,显著的好处就是这样的声波很难被猎物感知到,这样它们就可以捕捉更多的昆虫。

当然,蝙蝠三千多万年前就演化出了回声定位技能,但猎物们也没闲着。像我们如今熟悉的菊头蝠这样的捕食者,一直和它的猎物玩着生物学上的“猫鼠游戏”。

蝙蝠有回声定位系统,而对作物普遍有害的一些蛾子则演化出了鼓膜来发现蝙蝠的叫声;另一些蛾子则会自己发出声音,来扰乱蝙蝠的声呐系统。

超声波像波浪一样向前推进,遇到障碍物就反射回来,传到蝙蝠的耳朵里,蝙蝠就立刻改变飞行的方向。让蝙蝠哥自豪的是,它这部活雷达的抗干扰能力还特别强,即使干扰噪声比它发出的超声波强两倍,但它仍然能有效地工作,引导自己在黑夜中准确地为植物授粉和捕食害虫。

蝙蝠是“吸血鬼”吗?

其实世界真离不开它

在西方文化中,蝙蝠甚至被污名化为“吸血鬼”,但实际上,在1390种蝙蝠中,只有3种食血,其中只有一种针对哺乳动物。

所有食血蝙蝠也仅限于拉丁美洲,其他地方是没有的。而且需要指明的是,它们不吸血,而是像小猫一样舔食血液,其唾液中含有抗凝剂阻止血液凝结,使其能顺利地吃个饱。而这种东西现已被开发成药物,用于预防人类中风。

蝙蝠物种中,绝大多数以昆虫为食,其中包括危害极大的农业害虫。其他则以果实、花朵、花蜜等为食,间接为植物进行授粉,以确保植物代代生长。

当人们想到花朵授粉时,通常只会想到蜜蜂和鸟类等,大多数人不知道蝙蝠在热带植物授粉中扮演着重要角色。每年有67科约528种热带植物通过蝙蝠授粉,而其中300多种是水果植物。


取食花蜜的各种蝙蝠(图源:中科院西双版纳热带植物园植物园)

榴莲强烈的气味,被誉为“世界上最臭的水果”,但它是东南亚重要经济作物。2019年11月21日的最新研究证实,大长舌果蝠、中央狐蝠和西里伯斯利齿狐蝠三种蝙蝠常年在为榴莲花朵授粉。

罕见的铲齿蝠仅分布于秘鲁,是秘鲁几种柱状仙人掌的唯一蝙蝠传粉者。东非大草原的猴面包树对于动物的生存至关重要,被称为“非洲生命树”,它几乎完全依赖蝙蝠授粉。没有蝙蝠,生命之树可能会灭绝。

大多数访花蝙蝠主要分布于东南亚和太平洋岛屿。没有蝙蝠光顾,这些地方的生态系统可能会逐渐崩溃,因为植物也无法正常生长为动物提供食物和庇护。

蝙蝠的功劳不止于此。许多蝙蝠还是迁徙动物,它们与候鸟具有相似之处,可以飞行数千公里。蝙蝠食用植物果实同时,也将种子扩散至各地,这保证了区域物种的多样性。

已有研究证实,它们传播的种子比鸟类要多得多,许多蝙蝠传播的还是先锋植物种子,是最早在恶劣环境中生长的种子。

随着这些先锋植物的生长,营造出小环境,其他对环境要求较高的植物才能次第生长。龙舌兰酒是非常受欢迎的酒类,它来自龙舌兰植物,蝙蝠负责了大多数种子的传播。无花果、腰果等也仰仗蝙蝠传播种子。

因此,有科学家认真地指出,蝙蝠有助于维持森林生态平衡,并能为人们提供美味的榴莲果实。更希望苏拉威西岛的居民认识到蝙蝠的重要性,避免猎食和破坏它们的栖息地。

严重警告!病毒传播或是

生态环境受损最惨痛的代价之一

在2020年新冠肺炎疫情防治过程中,有人在东南亚吃蝙蝠的行径,被世人共同唾弃和怒斥。

也许早期人类迫于生存压力,吃蝙蝠的恶习也已不是一天两天。在与达尔文同时代的华莱士笔下,曾记录过人们食用马来大狐蝠的情景:“这种生物奇丑无比,确实美味佳肴,成为人们争相猎捕的目标。每年伊始,它们成群结队地觅食水果,白天聚集在海湾中的小岛上,数以万计地挂在树上,尤其是枯树上。”“烹饪时需要小心处理,因为皮毛有狐狸的恶臭,一般会添加大量香料和调味品,简直算得上是上等的美味,吃起来有些像野兔肉的味道。”蝙蝠的恶臭与上等美味之间,如何实现转换令人生疑,但3200万年前蝙蝠演化出令其他物种不悦的样貌、气味,人还要去招惹它,实在令更多的人无语了。

能感知的是蝙蝠奇怪的样貌、气味,肉眼无法感知的是它还是数十种病毒的天然宿主,人们更应该敬而远之,而不是残害它们。

2020年4月10日,史密森学会全球卫生项目的研究人员,在缅甸的蝙蝠体内新发现6种冠状病毒,这些病毒之前没有在其他地方发现过。他们对这些病毒跨物种传播的可能性进行研究,以评估其对人类健康的威胁。研究人员称,这些新发现的冠状病毒与SARS、中东呼吸综合症和新型冠状病毒不存在密切联系。


2005年,Daszak等人也在三种马蹄蝠中发现了与SARS病毒非常相似的病毒DNA。然而,尽管这些病毒基因组的序列与SARS冠状病毒的序列具有88%-92%的同一性,但它们在编码所谓的刺突蛋白的区域中显示出明显的差异,这意味着蝙蝠病毒将无法感染人类细胞。

而且,由于发现一些棕榈狸亚科动物身上携带的病毒几乎与人类SARS病毒相同,因此大多数研究人员相信SARS会从蝙蝠传播到蚊子,由蚊子传染给类似果子狸的中间宿主,然后才是人类。

2020年3月19日,Cell子刊《当代生物学》正式发表的云南大学张志刚团队关于马来穿山甲可能是类新冠病毒潜在自然宿主的一项研究结果,似未引起人们足够重视。

此前,武汉病毒所石正丽研究员报道的蝙蝠冠状病毒RaTG13与新冠病毒的基因组相似性越96%,证明了中菊头蝠是新冠病毒的潜在自然源头。

同时,基于武汉当时的情形,学界有人猜测穿山甲可能是新冠病毒的“中间宿主”。但张志刚团队的这项研究证明,穿山甲不是新冠病毒的中间宿主,而是与中菊头蝠一样,是类新冠病毒可能潜在的自然宿主。也就是说,在最终答案揭晓前,不该由蝙蝠独自背负嫌疑。

其实,近代以来新出现的人类传染病中,有75%起源于动物,其中包括蝙蝠。随着人口迅速扩张,原本在自然区域的物种,开始适应人类的生活环境,与人类接触不断增加。

研究表明,超过60%的新出现的传染病是人畜共患病。蝙蝠像大多数野生动物一样,也在避免与人类接触。人类应顺应自然,尽一切可能保护自然坏境,而不是肆意掠夺无度“打碎魔瓶”,当然也包括不捕食蝙蝠这样的野生动物,方可免遭大自然的惩罚。

虽然蝙蝠种类多达1390种,但与其他动物相比,从整个生物量来讲蝙蝠数量并不算多,有些种类甚至是独居的、濒危的。随着人类的手脚伸得越来越长,蝙蝠栖息地和原有的生态系统遭到破坏,一百多年前华莱士所记述数万只蝙蝠聚集的情形,在这颗星球上已经越来越罕见。


人类在生产活动中,用于消灭昆虫的毒剂,以及木材保护药剂等,也会让蝙蝠直接或间接地被药死;同时,许多错误的观念还在驱使人类大批地捕杀它们。一些种类栖居的空心树木被伐掉了,废墟被拆除或者被重修得严丝无缝,使其无法生存。同其他动物一样,许多蝙蝠也在自然界越来越少,令人掩卷长叹。

已经是新时代了,无论东方还是西方,不能再用错误的观念决定一个物种的命运,捕杀任何一个自然物种——包括蝙蝠,可能带来最危险的生态报复。

现在,我们要做的是创造一个蝙蝠与人类共存的世界,到那时,自然也会回馈给我们中国人古今以来祈望的“五福”,真实不虚。

参考文献:

1.(英)约翰·亚瑟·汤姆森著、胡学亮译《动物生活史》,新星出版社2016年6月第二版;
2.(英)亨利·舍伦著、彭小格译《极简动物图志》,中国美术出版社2018年9月第一版;
3.(美)雅尼娜·拜组什著、平晓鸽译《动物的秘密语言》,湖南科学技术出版社2017年6月第一版;
4.《蝙蝠的起源和演化简史:它的祖先不是老鼠也不是翼龙》,动物志,http://kuaibao.qq.com/s/20200311A0UK2D00?refer=

来源:科技日报 文中图片来自国家地理中文网、中科院西双版纳热带植物园等

原标题:《被误解的蝙蝠丨Science • 活物誌》

 
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