金合欢树和长颈鹿在进化的道路上互相竞争,百万年的演化之战

天天科学说 2023-06-06 15:16:33

金合欢树和长颈鹿在进化的道路上互相竞争,百万年的演化之战

在大自然的美景中,有一条冷酷的法则:一个物种如果不能及时适应复杂多变的自然环境,就会被无情地淘汰。这一规律是地球上许多物种进化的外在因素。例如,植物已经进化出各种防御机制,以避免被动物吃掉,而以植物为食的动物为了生存和繁殖,不得不与植物共同进化,从而打破它们的防御。金合欢树和长颈鹿就是这种情况的典型例子:一方面,金合欢树一直在努力对付长颈鹿,另一方面,长颈鹿已经相互争斗了数百万年。金合欢树是非洲大草原上常见的植物,在漫长的进化历程中,它只用了长高这一招,就把大多数植食性动物挡在了门外,但这一招对长颈鹿不起作用,长颈鹿进化到了足够高,成为地球上最高的动物。

长颈鹿进化成了地球上最高的动物。金合欢也进化出了长刺的防御策略,它们的树枝上布满了锋利的硬刺,长度可以达到10厘米以上,但这对长颈鹿不起作用,因为它们已经进化出了长而灵活的舌头。长颈鹿的舌头可以达到40多厘米长,它们通常可以直接用灵活的舌头避开金合欢的硬刺,然后甩开金合欢的刺,吃下树叶。除了物理防御之外,金合欢还开发了一种化学上的技巧,即在叶子中分泌一种叫做单宁酸的化学物质,这种物质对动物来说是有毒的,在某些情况下会引起头晕,在另一些情况下会导致死亡。

其中一个原因是,由于长颈鹿吃金合欢,随着时间的推移,它们对单宁酸产生了某种抵抗力。另一个原因是,金合欢不能在任何时候都保持高浓度的单宁,只有当它们被吃掉的时候,其叶片中的单宁浓度才会明显增加。这是一个时间差,聪明的长颈鹿发现并利用这个时间差在金合欢之间啃食,避免吃到单宁酸浓度过高的叶片。例如,如果有三棵金合欢,A、B和C,当长颈鹿吃A时,如果它感觉到A的叶子不好吃了(单宁酸浓度增加),它就会停止吃它们,转而吃B。

当B的叶子不再好吃时,它们又回到C,当C的叶子也不好吃时,A的叶子中的单宁酸浓度已经下降。A叶子中的单宁酸浓度下降了,它们就可以再去吃A的叶子。为了对付长颈鹿的来来去去,相思树开发了一个技巧:当一棵树被吃掉时,它除了释放一种乙烯信息素外,还大大增加自己树叶中的单宁酸浓度,这被邻近的相思树感知到。邻近的合欢树感受到这种信息素后,也会增加其叶片中的单宁酸浓度,从而在树与树之间形成一种望风效应。然而,长颈鹿已经学会了在逆风方向啃食最近的金合欢树,因为释放的信息素必须在空气中传播,这意味着逆风方向的金合欢树将无法及时收到伴侣的通知。

还值得注意的是,有一种吹口哨的相思树在其硬刺的下端形成了一个空心的球形结构,它也会分泌花蜜,从而吸引大量的蚂蚁。当这种树被动物吃掉时,蚂蚁将其视为一种威胁,并对其进行猛烈的攻击,有些蚂蚁甚至会释放出一种强腐蚀性的蚁酸,这让啃食者的生活变得非常困难。然而,对于长颈鹿来说,这一招并不十分有用,因为在蚂蚁被惊动的那一刻和它们攻击的那一刻之间有一个时间差,在经历了许多痛苦之后,聪明的长颈鹿已经学会利用这个时间差。

它们通常会在蚂蚁攻击之前离开。结论,从人类的角度来看,金合欢的伎俩和长颈鹿的动作看起来非常有趣,但实质上,金合欢和长颈鹿之间的来往是两个物种之间残酷的生存游戏。这是它们数百万年来共同进化的结果。好了,今天就讲到这里,请关注我们,下次见。

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