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音像生存(美)史蒂芬·帕鲁比//安东尼·帕鲁比|译者:王巍巍
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前言 海洋史诗,一场生命的生存战
充满毒害的早期环境孕育的生命
大氧化事件,让生命不得不找到新出路
古菌,生命坚的生物
寒武纪大爆发,微生物一跃成为多细胞物种
空桶理论:多样且荒诞的“暴走”生物
自然的历史:从开始并不能预测结束
竞争,让生命的多样极速衰减
02 古老之:亿万年的活化石,核心结构战胜演化竞赛
三叶虫时代,统治长达2亿年
珍珠鹦鹉螺,“封闭在潜水艇中”的捕食
鲎,存活至今的“外星生物”
由盛转衰,的三叶虫
腔棘鱼,恐龙时代的活化石
颌的出现,使鲨鱼逆袭至霸主之位
演化只会奖励短期成功
03 微小之:细菌,一夜间改变海洋生物的局
小包装:生物不过是一个个肉质冰山
小而多:一亿亿亿个原绿球藻组成的氧气引擎
不挑食:只要大小合适,什么都能吃
微生物的食物链
只能被病毒基因杀死
杀死赢家,地球上赌注的竞赛
04 深水之:要么是杀手,要么是拾荒者
深海热泉,深海里的“房东”
巨型管虫,细菌显眼的获益者
落鲸的绿洲
食骨蠕虫,活在骨头上的僵尸生物
反其道而行之,解决深海的气压难题
潜水的古怪传统:深海泡沫塑料的乐趣
深海人造黄油
大王巨足虫,深海巨人
大王乌贼与大王酸浆鱿,庞大的头足动物
发光,生物的“魔法灯”
群星闪耀
05 浅水之:腹背受敌,生存的关键来自平衡上下两方的危险
流线型海胆,活过脱水与竞争的赢家
住在离海远的地方
合作共赢的生态系统
红树林,在海水中存活的植物
弹涂鱼,离开水的鱼
中潮带,致命的中土
海岸上的怪物
贻贝海滩
海岸低处的生命地毯
海葵的“刺客”之歌
没有外壳的海蛞蝓,全靠毒素护身
生命在海洋边缘,生物压力与环境压力并存
06 长寿之:占尽体型优势,甚至可以逆转新陈代谢
碳龄测试,探秘海洋生命的繁衍规律
弓头鲸,体型巨大的长寿红利
海龟,只要跨过幼年死亡的坎
黑珊瑚,将新陈代谢减缓至蠕动般的节奏
灯塔水母,不断返老还童
长者之村,离不开珊瑚礁和潟湖的成就
07 度和旅程之:快可逃生,远为觅食
鲱鱼,海中快的游泳运动员
旗鱼,每小时130公里的“风帆”
飞快进食,绝不放过一闪而过的猎物
飞鱼,一次逃质的短暂飞行
跳跃的海豚和带疙瘩的鳍,经济的进化
飞行的鱿鱼,拥有的喷推进器
龙虾跳,甲壳动物的条件反
虾,快的反应速度
跑手:鲸鱼8000公里的伟大迁徙
信天翁,滑翔多于飞翔
08 速高温之:基因、体型、新陈代谢速率,重塑自我的3个核心
每天都是水深火热
庞贝虫,海洋中体型的嗜热生物
中脊盲虾,没有眼睛却可以“看到”热浪
弃车保帅,珊瑚的高温之劫
预测珊瑚会遇到的麻烦
奥弗岛耐热珊瑚,从60种基因到250种
红海里的耐热共生藻
小头鼠海豚,从冰河物种跨越至热水生存专家
温度再升高一度,也是致命威胁
09 低温之:两利器,巨大体量与坚实的防御机制
独角鲸,生长在极寒之地的神秘独角巨兽
海獭存活的两大黄金标准
南极冰鱼,演化出抗冻蛋白
南极磷虾,众多南极食物链的基础
被错杀的小鲸
来自冷水的能量
玻璃海绵,用骨架传递光线
海上通道,通往外来之路
10 古怪家庭之:自然只关心繁殖结果,不关心繁殖工具
小丑鱼,尾巴一扭改变
鮟鱇鱼,每一只都是雌
矶沙蚕,断身产卵
海洋爸爸们的育儿故事
孕育子女的海马爸爸
雀鲷,严格的军官爸爸
象海豹,只有排名前五才有资格做爸爸
北太平洋巨型章鱼,牺牲生命换取孩子未来的母亲
海鞘的裂土而治
幸福的家庭也没什么共同之处
结语 海洋生命的窘境
后记 让我们的未来与海洋生命共存
致谢
注释
竞争,让生命的多样极速衰减现在地球上的数十万种甲壳类动物可以分为4个大类。
虽然它们有共同的特点,例如对称的附肢和分节的肌肉,但它们的差异巨大,从螃蟹到海猴(Anemia,卤虫)都属于甲壳类。而在布尔吉斯页岩中,这块足有一个街区大的地方,虽然在地球上只算得上是一块针尖般大小的角落,却拥有24种不同的甲壳类动物。勰多细胞生物一开始多线并发,然而后续的演化却只选择了其成的体型结构,并以它们作为随之而来的一切动物的基础。
寒武纪大爆发的创造过程是纯粹和开放的,而之后灭绝的事件将生命的宽广河流切割成了我们今天看到的细小支流。欧巴宾海蝎是这一过程的牺牲品,或许和皮卡虫相比,它也一样值得拥有演化的明天。然而比赛录像已经播过,木已成舟,我们作为早期演化赢家的长远受益者,得以去追忆这些远古墓穴中的失败者。
古尔德言之有理:“在多细胞动物一开始多样化的过程中,体型结构的多样达到了值。和布尔吉斯页岩时代的海洋相比,今天的海洋中物种更多,而它们的构造类型则要少得多。”早期的胜利者未必拥有的长期生存技能,也许它们只是短期冲刺中的佼佼者。不过随之而来的是筛选的过程:在经过亿万年的物种灭绝和环境变迁以后,地球早期
增长的基因创新已经所剩无几。寒武纪大爆发之后,世界上充满了古怪而复杂的生物,以及各种超乎想象的生命试验品。在竞争和自然选择的慢速碾压下,这些生命大多已经不复存在。留下的胜利者则开始多样化,变成了我们今天海洋中种类繁多而相互关联密切的生命形式。因此,尽管现在还是有众多体型结构不同的动物占据了地球上各种环境下的微小生态位,但和寒武纪时期的动物比起来,还是相形失色。
我们可以将古尔德的“空桶理论”和“比赛录像”这两个比喻结合起来。“空桶”则意味着早期地球可以轻而易举地容纳各种的生命形武因为地球还未充满各种大型的复杂生物。“比赛录像”的比喻则提醒我们,当空荡荡的海洋里几乎没有任何竞争时,各种生物的成功机会都是均等的。生命舞台上可能会出现让我们惊讶的物种,很多完全不可能存在的物种可能会突然跃入眼帘。我们之所以说这些生命形态不可能存在,只是因为我们在现在的世界里没有见过。这也告诉我们,我们觉得“可能”的生命形态,只是因为我们已经司空见惯,并不是因为这些生命形态真的具有更多的可能。
我们今天看到的每一种生物,在寒武纪大爆发中都能找到它们的某种根源。生命源于海洋,海洋保护生命渡过了多次大灾难,直到很久以后,地球上才诞生了可以脱离海水而生存的生物。在寒武纪大爆发的几千万年中,自然和演化让生命的舞台变得五彩缤纷。寒武纪大爆发制造了海洋中早的级——三叶虫;它还造就了后续继位的不同生命形式——头足类软体动物,它们在4亿年前成为海洋中凶猛的捕食者;甚至还有人类脊椎构造的初设计者。复杂海洋生物的长征已经拉开了序幕。
《生存》是斯坦福大学杰出海洋生物学教授史蒂芬·帕鲁比和美国知名科学作家安东尼·帕鲁比联袂巨献。 本书以小说的叙事风格,科学的精准陈述,精美的插图解说,重现海洋生命在环境下的疯狂生存策略,海洋中充满了比任何科幻小说更奇妙的生命和极限剧情。
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