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关于鲸鱼进化的故事（1）
2012-02-29 10:49:10 文／谭飞飞
经历了近半个世纪的研究，古生物学家发现，鲸类与偶蹄类源自同一祖先。最先提出这一观点的是美国古生物学家范威伦。1960年，当时还是研究生的范威伦，在美国纽约自然史博物馆研究原蹄类化石期间，意外地发现几个已知鲸类化石的牙齿有三丘齿，与原蹄目的肉食动物“中爪兽”极为相似。此外，他发现偶蹄类与原蹄类的另一类“北犬兽”有共同的牙齿特征，北犬兽也是中爪兽的近亲。范威伦研究的结论是：鲸是从肉食、似狼的中爪兽演化来的，因此与偶蹄类一样，都源自原蹄类。原蹄类是原始的有蹄哺乳类，不过还没演化成偶蹄类或其他的哺乳类目。
会游泳又会走路的鲸鱼
在范威伦提出“鲸类源自中爪兽”假说10年后，古生物学者才找到接近鲸类演化分化点的化石。但一开始，学者并不十分清楚这些发现的意义。事情得从密西根大学古生物学家金格雷希到巴基斯坦去寻找始新世陆栖哺乳类说起。那是1977年，他去的地方有人报告过，说是有他想找的化石。他们到了当地之后非常失望，只找到了海洋动物化石。在巴基斯坦发现古代海洋生物的遗迹，且遗址距离现在的海岸非常远，并不令人惊讶。因为在始新世，浩瀚的特提斯海每隔一段时间就会将今日印度次大陆的大部分地方都淹没。不过有趣的是，金格雷希的小组找到的化石，除了古代鱼类、蜗牛，还有两块骨盆化石，似乎属于体形大、有腿的动物。金格雷希笑着回忆道：“我们开玩笑地说那是‘会走路的鲸鱼’，那时是不可能当真的。”这些骨盆碎片尽管令人好奇，但在那些采集的化石中，当时看来似乎只有一个很重要，那是一个原始偶蹄类的颚骨，是在巴基斯坦另一个遗址发现的。
两年后，在巴基斯坦北部的喜马拉雅山丘陵地带，金格雷希的小组找到另一个古怪的鲸类线索：一个不完整的脑颅，似乎是个体形像狼的动物，可是带有一些鲸类独有的特征；与它同时出土的都是5 000万年前的陆栖哺乳类化石。所有现代鲸的耳朵，都有其他脊椎动物所没有的特征。虽然那个化石头骨缺少在水中听方位（现生鲸不可或缺的本领）所需的构造，却有鲸类特有的耳朵特征，一点都不含糊。金格雷希小组发现的是最古老、最原始的鲸，当年它必然要在陆地消磨一些时间；或者大部分时间都呆在陆地上也说不定。金格雷希为它取名为“巴基鲸”，以此纪念出土化石的地方，而他也迷上了鲸类起源问题，开始认真搜寻古代鲸类化石。
在同时，另一个小组找到了更多巴基鲸化石（一块下颚化石碎片与一些个别的牙齿），支持鲸类与中爪兽因为牙齿极为相似而有演化关联的说法。巴基鲸大约在5 000万年前出现，而同一时间、同一地点也有中爪兽存在，鲸类从中爪兽或它们的近亲演化而来的看法，似乎越来越接近真相了。但是最初的鲸脖子以下究竟长什么样，仍然是个谜。
不过，巴基斯坦还藏着更多的鲸类演化秘密。到了1983年，苏联入侵阿富汗，金格雷希无法在巴基斯坦继续搜寻化石。他决定到埃及搜寻，目的地是开罗西南152 km处的械齿鲸谷（位于西部沙漠中）。那里在20世纪初发现过古代鲸鱼化石，当时称那些古鲸为械齿鲸。埃及与巴基斯坦一样，都曾大半淹没在特提斯海中。今天，当年在古代大洋中悠游的动物，骨架都埋藏在砂岩中。后来，金格雷希的小组有了重大发现：第一个“鲸类有脚”的证据——龙王鲸的微小后肢骨。龙王鲸身长18 m，像一条粗壮的海蛇。
龙王鲸生活在4 000万～3 700万年前（始新世末期），是完全生活在水中的“怪物”。过去发现的化石中，只找到一根股骨残片，发现者认为那是已退化的痕迹器官。但是金格雷希发现的化石有腿有脚，形态完整，表示仍有功能。这条小巧的后肢长不到0.5 m，也许不能协助龙王鲸游泳，更不能让它们在陆上行走，但是能在它们困难的水中交配过程中引导蛇一般的身体。无论功能是什么，那后肢虽小，意义却很大。“我立刻想到，这地层是在巴基鲸出现之后的1 000万年形成的”，金格雷希兴奋地回忆道，“要是这些动物仍然还有脚有趾，我们就有1 000万年的历史可看了。”他们在巴基斯坦所说的玩笑话，“会走路的鲸鱼”，突然间似乎完全是可能的了。
这种奇妙的动物居然在1992年“现身”了。美国东北俄亥俄大学医学院解剖系副教授泰维森领导的小组，在巴基斯坦北部4 800万年前的海洋岩石中，找到了一具几乎完整的骨架，正巧介于现代鲸与它们的陆栖祖先之间。它的脚很大，尾巴强而有力，显示它的游泳本领高强，可是它的腿骨结实、肘腕关节可以活动，也透露了它能在陆地上行走的本领。泰维森将它命名为陆行鲸，意指既能步行又会游泳的鲸。
