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自然世界中的龍

一條「小青龍」:尾蛺蝶(Polyura sp.)幼蟲。圖片: Dadan Supardan

倘若天空有夢,它將會夢見龍

——Ilona Andrews

龍,是東西方的人們幻想中最強大的生物之一。它們令人害怕,也令人崇拜。作為龍的傳人,我們從小聽到過許許多多和龍有關的故事。它們可以游於滄海,騰雲駕霧;它們也可以空吐熱焰,毀滅一切;它們可以化身為可怕的噩夢;它們也可以成為可愛的夥伴。

《哪吒鬧海》、《權力的遊戲》、《馴龍高手》中的龍

在現實世界中,我們至今還沒有發現如此強大的生物。但這並不代表龍完完全全只是我們腦中虛無的幻想,在自然界中,我們依然可以看到龍的影子。

飛龍在天

無論是在東方還是西方神話中,龍都能翱翔於天空,甚至成為天空的霸主。說起飛,西方人合情合理的給龍安上了翅膀。關於西方的飛龍,《冰與火之歌》(電視劇《權利的遊戲》原著)的作者喬治·馬丁曾說過:

根據紋章學的規定,真龍(dragon)有四條腿,鳥龍(vyvern)有兩條腿。現實中確實沒有龍,但是我們有蝙蝠和鳥,還有曾經的翼龍。這些都是我們設計一條龍的時候使用的原型。自然界里沒有任何動物既有四條腿又有一對翅膀。我的龍有兩條腿。(部分翻譯)

喬治·馬丁的博客截圖

誠如喬治·馬丁所說,自然界中大部分的會飛的脊椎動物,蝙蝠,鳥和史前的翼龍,都是有兩條腿和一對翅膀。

紫藍金剛鸚鵡(Anodorhynchus hyacinthinus)(圖片:CatBrook)和《馴龍高手》中的Stormfly

長耳蝠(Plecotus macrobullaris)(圖片:A Alberdi)和《權利的遊戲》中的卓耿。

蝙蝠,鳥和翼龍雖然形態上相似,但從演化的角度上看卻都不是親戚。這在演化生物學中叫趨同演化,指的是不具親緣關係的生物因為長期生活在相同或相似的環境,所以發展出相同功能的結構的現象。蝙蝠,鳥類和翼龍的親緣關係都不算近,但它們都為了捕食和躲避捕食者演化出了具有飛行功能的前肢,即使它們的翅膀結構十分不同。

蝙蝠是胎生的哺乳動物,和卵生的鳥類和翼龍明顯不同。但是鳥類和翼龍關係也沒有大多數人想像的那麼近。翼龍並不屬於恐龍。更意外的是,和鳥類親緣關係最近的史前動物是肉食性恐龍。難以想像,在我們窗外歌唱的小鳥居然是迅猛龍的親戚!

圖片:Sebastien Millon 翻譯:Ent

說完兩條腿一對翅膀的鳥龍,我們來說說真龍。現實中真如馬丁老爺子所說,「自然界里沒有任何動物既有四條腿又有一對翅膀」嗎?

飛翔的泰國飛蜥(Draco taeniopterus)圖片:Psumuseum

飛蜥屬(Draco,拉丁文中的「龍」)的成員們和真龍一樣,擁有四條腿和一對翅膀。這些只有幾克重的「飛龍」們可以在東南亞地區的樹林中滑翔。和鳥類、蝙蝠和翼龍不同,飛蜥的翅膀並不是由前肢演化而成的,而是由肋骨和皮膜特化產生的。

飛蜥的「翅膀」由特化的肋骨和皮膜構成。圖片:Edwin Colbert

有些人說西方神話沒有想像力:天使需要翅膀才能飛,但東方的神仙沒有翅膀也能騰雲駕霧;西方的飛龍需要有巨大的翅膀,但東方的龍沒有翅膀也能飛翔於天空。在自然界中,真的有動物可以不靠翅膀飛行嗎?

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嗯,就是有這種操作。圖片:national geography

金花蛇(Chrysopelea)可以通過張開自己的身體在樹林中滑翔數十米並安全降落。它們通過張開自己的肋骨增大自己下降時的阻力,同時還能通過調整自己身體的姿勢來控制飛行方向。金花蛇是自然界中極少數不靠翅膀或類似結構滑翔的動物,因此它的飛行方法也引起了許許多多生物學家和物理學家的注意。

金花蛇在飛行時會張開肋骨,使自己變得扁平。圖片:Holden et al.

幸運的是,金花蛇主要捕食鼠類、鳥類、蜥蜴等小動物,人並不是它們的獵物,否則我們可能就要上演《哪吒鬧海》的那一幕了.

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取自動畫《哪吒鬧海》

噴火和吐水

噴火無疑是巨龍強大的證明,在現實世界中,有動物可以做到噴火嗎?有些魚類就可以,而且還是在水中。

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一隻在水中「噴火」的天竺鯛(Apogonidae)圖片:BBC

開玩笑的。這隻天竺鯛並不是真的噴出了藍色的火焰,而是吐出了一隻微小的甲殼類動物。一些甲殼類動物會在遇到危險時釋放熒光素。這種熒光並不是求救的「信號彈」,而是用來威脅捕食者的手段。如果捕食者吃掉了這隻微小的甲殼類動物,那麼熒光素就會讓捕食者也發光,從而使其暴露在更高一級捕食者的眼中。

除了這種「假噴火」,還有真的能噴火的動物嗎?讓我把目光移除海洋,回到陸地上。「氣布甲」是歩甲科的幾類甲蟲(Brachinini、Paussini、Ozaenini 和 Metriini),它們可以噴出近100℃的高溫液體,這可是確確實實的「噴火」了。對於大的捕食者,被噴到絕對不是一個愉快地體驗;對於螞蟻一樣體型的敵人,結果可能就是當場斃命。

氣步甲和螞蟻的戰鬥。圖片:Jacobs W, Renner M

氣步甲是如何噴火的呢?氣歩甲的腹部分別儲存了氫醌和過氧化氫,以及催化放熱反應的酶。在遇到敵人時,氣歩甲會將氫醌、過氧化氫以及兩種酶同時噴出,在一瞬間產生高熱。過氧化氫和氫醌都是甲蟲常見的代謝物,但是能將它們同時向一個方向噴出卻只有氣歩甲可以做到。

西方的龍能吐火,東方的龍能噴水。在自然界中,射水魚(Toxotes)可以從口中噴射出水柱。這不是像噴泉一樣用於玩樂的手段,而是對昆蟲致命的武器:射水魚噴射出的水柱可以擊中最高3米上空的獵物。更有意思的是,這種驚人的技能並不是與生俱來的,而是靠後天學習習得的。新手們不僅會自己練習來提高水平,還能通過觀察同伴們的射擊來調整自己的射擊方法。

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射水魚通過噴水擊落獵物。圖片:BBC

龍,是人類最曼妙而完美的想像,我們中國人自古也以龍的傳人自稱。它以無法複製的形象,穿梭於時空,橫亘於腦海,時而是讓人驚醒的夢魘,時而是令人讚歎的尤物。驚嘆於龍的神奇,回首自然界中同樣令人嘆為觀止的生命,你是否也會沉醉於這神奇的自然世界呢?

蝦說

無論是神話傳說還是小說電影,我們都能常常看到龍的身影。在評論里說說你最喜歡的龍吧!

參考資料:

ColbertEH. Adaptations for gliding in the lizard Draco.Am. Mus. Novit.2283:1–20 (1967)

酷炫動圖(十二):生物篇科學人果殼網

Holden,D., Socha, J. J., Cardwell, N. D. & Vlachos, P. P. Aerodynamics of theflying snake Chrysopelea paradisi: how a bluff body cross-sectional shapecontributes to gliding performance.J. Exp. Biol.217,382–394(2014)

Schuster,S., W?hl, S., Griebsch, M. & Klostermeier, I. Animal Cognition: How ArcherFish Learn to Down Rapidly Moving Targets.Curr. Biol.16,378–383 (2006).


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