书城科普读物科学伴你行-神往的生态环境
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第4章 动物与生态(1)

不讲情面的弱肉强食

大自然中的芸芸众生,并不是都能平安地生活在自己的大家庭中,它们之中的绝大多数都时时受到自己天敌的威胁。每一种动物为了生存都要去“吃”

食,同时,它自己又成为食物被其天敌所吃。你只要看看非洲大草原上的一幕,就会知道生存竞争是多么残酷:正在草原上嬉戏、吃草的羚羊发现了狮子,撒腿就跑,狮子并不是长跑能手,只要羚羊跑出100米,狮子一般就难以追上。然而这只被突然追击的羚羊懵昏了头,一下子竟然跑进了狮子群里。

刹那间,它吓得缩成一团。然而,狮子并无半点儿怜悯之心,几只狮子飞扑上去,一阵尘土飞扬过后,狮子们已将可怜的羚羊连骨头也一起嚼碎吞咽下去了。

在这里,没有任何的情面,有的只是血腥。

其实,狮子、虎、豹等猛兽的捕食本领都是跟猫“学”的,因此,它们都属于猫科动物。猫捕老鼠的时候,就是靠着足底的弹性肉垫,在毫无声响的掩护下,毫不留情地猛扑上去。大多数的猫科动物都是靠着这样的本事去捕食的。

狼则不同了,它们是长跑健将,因此狼在捕食时,多采用“穷追”的方式,大有“不到黄河不罢休”的劲头儿,直到将猎物追得筋疲力尽,而最终束手就擒。

豺是诡计多端又凶狠残忍的坏家伙,它既有“穷追不舍”的耐性,又善于耍花招。当它捕食比它还小的动物时,就紧追不放,直到将猎物捉到。但当它面对比它还大得多的动物时,它会使尽“坏点子”。豺的个子比狼还小,但是它在袭击牛群的时候,首先凑到牛的屁股后面,轻轻搔挠,迫使牛竖起尾巴,说时迟,那时快,它迅速用前爪伸进牛的肛门,扯出牛的肠子,死死地拽住并将牛的肠子缠绕在树桩上。直到牛疼得用力挣脱时,将大肠小肠全部拖拽出来,最后倒地而死。这时,豺才冲上前去,将这头比自己大几倍的牛作为美餐。看,多么坏的家伙!

大自然不仅是美丽的,而且也是残酷的。

你死我活的较量

如果说,狮子捕羊、猫捕鼠、豺捕牛只是种间斗争中的弱肉强食的“吃”与“被吃”的关系,那么鹰与毒蛇的搏斗则是种间斗争中你死我活的较量。

鹰是一种大型的肉食性鸟类,它凶猛异常,提起毒蛇更是让人胆战心惊。鹰与毒蛇谁更厉害呢?它们之间谁也不服谁,两者交锋各有胜负。老鹰在天空盘旋,当它看到毒蛇,便俯冲下来,靠着自己灵活和强悍的利爪抓住蛇身,猛啄蛇头置蛇于死地而获胜。但有时候,毒蛇也会缠住老鹰,并伺机噬咬。

如果老鹰被毒蛇咬着,则遭灭顶之灾,很快,鹰会中毒坠落,蛇免遭一死而逃跑。

敢于和毒蛇较量的,除了有老鹰之外,还有一种叫做獴的兽类。獴是哺乳纲,肉食目,灵猫科的动物,有些地区把它叫做蒙哥。它四肢短小,身体细长,大约30~60厘米。这么小的家伙它竟然不怕毒蛇,獴与毒蛇的搏斗一点儿不亚于鹰与毒蛇的搏斗。獴见了毒蛇,浑身的毛立即竖了起来,它的身子好像加长了,毒蛇也张开大口,怒目横睁。獴看准机会猛地咬住毒蛇的头部,然后敏捷的身体立即跳开,如此重复的攻击,不让毒蛇有任何可趁之机。最后,獴用尖锐的牙齿死死咬住蛇头而不松口,终于制服了这可怕的毒蛇。

类似的大战在水中也时常发生。一种生活在热带海洋中的獴鱼,身体如蛇状,它有着锐利的牙齿。当它遇到生着八腕的肉食性章鱼时,两者必有一场恶斗。当章鱼比獴鱼大时,獴鱼会把章鱼的腕一根根地咬断。

大王乌贼与抹香鲸的厮杀更是惊心动魄,这是最大的无脊椎动物与最大的脊动物的较量。两者“决斗”时,撕扯在一起的鲸与乌贼,一会儿从水中跃起十几米高,一会儿又重重地摔入海水深层。随着刺耳的啸声,海水被血水染红。真是一曲悲壮的乐章!

动物群的自我调节

1993年6月上旬,我国新疆北部阿勒泰草原上发生了一件使当地哈萨克牧民惶恐不安的事:在阿勒泰、塔城两地区的草原上突然鼠尸遍地,在福海县布伦托海,不仅湖边草滩上有大量的死鼠,而且湖面上也漂浮着大量死鼠,在和布克赛尔县的一水闸口处就捞起死鼠3万只。新疆维吾尔自治区畜牧部门和防疫部门对此十分重视,迅速派大批技术人员到现场调查,结果报告是这次大量自毙的野鼠叫黄兔尾鼠,主要以草籽和草根为食,是一种草原害鼠,自毙鼠死前行动缓慢,表情呆滞,有的甚至成群结队跳入湖、河溺死,现场解剖死鼠未发现有明显病变。牧羊犬天天食死鼠也没有不良反应,在鼠死多发地区也没有发现人、畜患病或死亡。目前,死鼠的数量已明显减少,上述地区草原上的黄兔尾鼠数量也急剧下降。原来到处可见的活动鼠,现在几乎绝迹,牧民们的生活又恢复了往日的平静。据新疆有关部门分析,这次黄兔尾鼠大批死亡,极有可能是种群内部以流行性疾病方式实现种群数量的自我调节。一些报刊对此事以《阿勒泰草原野鼠集体自杀》的标题作了报道。

其实,野鼠又怎么会自杀呢?蝼蚁尚且贪生,在自然界除了人类思想复杂,有时想不通会自寻短见外,其他动物是不会自杀的。确切地说新疆这些黄兔尾鼠生前非但没有自杀的念头,而是想活命而活不成。类似新疆黄兔尾鼠短期内大批死亡的现象,在自然界早有发生。典型事例如北欧斯堪的那维亚国家里的旅鼠,这种小鼠通常生活在高山上,在大量繁殖增长时期,由于旅鼠的数量增加超出了环境的负载力,食物不足,隐蔽场所缺乏,迫使它们成群结队地从高山迁出到低地觅食。在短时期内,该旅鼠种群就会崩溃,随着,当地以旅鼠为生的食肉动物种群也因此而缩小。几年后,高山上被吃掉的覆盖植被重新又生长起来,使少数残存的旅鼠得以藏身,同时,旅鼠的天敌随着旅鼠减少而减少,给旅鼠的威胁也随之减少。此时为数不多的旅鼠已能取得足够的食物,在此适宜的情况下,旅鼠群很快得到增长,于是新的循环开始,这种现象在种群生态学上叫种群数量的自我调节,种群就是在一定空间内同种个体的集合,种群是由众多的个体组成的,因此密度就是种群的特征之一,种群密度就是测定单位面积内所存个体数目,单位面积内个体数目多,密度也就大。在某一特定的生态系统里,一些种群可能在发展,另一些种群却在衰亡,这取决于种群数量的变动,常称为种群动态。在自然界中,种群动态很大程度取决于该种群的出生率、死亡率和迁移率(迁出和迁入)之间的比率,出生率和迁入是使种群增加的因素。死亡率和迁出是使种群减少的因素,如果年复一年,出生率大于死亡率,种群便增长,如果死亡率大于出生率,种群便衰退。如果出生率与死亡率大致相等,则种群保持稳定。在自然界中,由于环境的变化影响着出生率和死亡率两者之间的比率,所以出生率和死亡率一般都不可能保持不变。任何一种动物如果持续在一个理想的环境中,都能活到生理寿命的终点。那么,只要繁殖几十代,其种群就能迅速增长,甚至布满全球。以图表示这种情况下的种群增长线应是直线上升,即呈几何级数增长,但是,在自然界中,这种持续理想条件并不存在,种群不可能长期持续地呈几何级数增长,当种群在一个有限的空间中增长时,随着种群密度的上升,出现食物短缺,栖息地不足,过分拥挤以及遭受天敌的捕杀和疾病,都会使种群丧失越来越多的成员,使种群存活率下降,这种情况使雌雄动物体质越来越差,出生率开始下降,迁移率也开始增加,从而降低种群的实际增长率,最后,若出生率和死亡率相接近时,种群密度就会稳定在某一水平上。所以,在很长一段时间里,种群增长图线常以“S”型出现,也就是所谓的逻辑斯缔曲线。

新疆阿勒泰草原的黄兔尾鼠从1990年以来鼠密度一直在上升,于1992年秋天达到极限,当种群数量大增超过其环境的负载力时,由于食物不足,导致身体虚弱,出生率降低,幼仔发育不良,抗病力也随之降低,死亡率就会增高。在这种恶劣的形势下,以往生活的乐土已不能满足黄兔尾鼠生存的需要,黄兔尾鼠不会坐以待毙,更不会自杀,而是大批结群迁移到别处去求生,实际上就等于是逃荒。在迁移过程中遇到不利情况,如前有大湖挡路,也会奋不顾身地往前抢渡。一些黄兔尾鼠由于体力不支,便丧生湖上,体力较好的幸存者继续前进,不久也会全军覆灭。等过几年后,草原上被破坏掉的覆盖植被重又生长起来,使少数残存的黄兔尾鼠得以藏身,也能取得足够的食物,到那时黄兔尾鼠的种群又会增长,开始新的循环。当然,流行疾病也能造成大量黄兔尾鼠死亡,但这次经鼠体解剖,并未发现有任何明显病变,当地人畜也未受到感染,因此,病死不可能是主要原因,而可能是黄兔尾鼠短时间内大量自然死亡为种群自我调节又添了一个典型例证。

动物的互利关系

猴子和鹿是好朋友。一天,它们发现小河对岸有一片果树,熟透的果子挂满枝头。它们高兴极了,都想吃到果子,但是,猴子不会游泳,站在河边,急得呱呱大叫。鹿便让猴子伏在自己背上,带着它一起游过河去。不一会,两个动物就来到果树下,鹿不会上树,尽管昂起头,努力往上跳都无法够着挂在树枝上的果子。这时,猴子三下两下就爬上树去,很快就采到很多果子,扔下地来,同鹿一起分享。这则童话的寓意是与人和睦相处,互相帮助,就能相互得益。在自然界,两种动物和睦共处,双方得益的事例确实有很多。

白蚁是一种对人类极有害的昆虫,尽管非洲有些人把它作为美食,但是,白蚁以木质纤维为食物,又是过社会性群居生活,数量大,能蛀空木材,对枕木、桥梁和房屋建筑危害极大。因此,世界各大城市都设有白蚁防治机构,耗费了大量人力和财力消灭白蚁。白蚁怎么消化坚硬的木头呢?原来在白蚁的消化道内有一种原生动物,由于它有很多鞭毛,因此又叫做披发虫。披发虫能将木质纤维素分解成葡萄糖,这样白蚁就能吸收了,如果用40℃的高温处理白蚁,它肠内的披发虫都死了,而白蚁却仍然活着照样吃木头。但是,白蚁本身没有能分解木材纤维所需的酶,所以不久也就“饿死”了。可见白蚁和披发虫之间有一种紧密的关系,只有彼此生活在一起,才能使大家都得到好处,否则连生命都保不住。披发虫对白蚁来说,可说是“相依为命”,而对人来说,真可说是“助纣为虐”。

在非洲可以见到一些鸟,如牛背鹭和小白鹭经常同长角牛或大象在一起。几只牛背鹭或栖身在它们的背上,或在它们的脚跟前转来转去,长角牛和大象都不会驱逐这些“小朋友”,因为牛背鹭在长角牛和大象身边转,只不过是为了等着啄飞来停在伙伴身上的蝇类、小虫和体外寄生虫。要知道长角牛和象对这些小虫的干扰是非常厌恶的,如果没有牛背鹭在它们身旁,它们就只得不停的左右摆动尾巴驱赶蚊蝇,或是将身体滚上一层薄泥以抵御蝇虫,虽然也能起到一些作用,又哪能抵得上朋友在时那样逍闲舒服呢!而且牛背鹭视觉灵敏,当远处出现敌害时,就会突然惊飞,这就等于唤醒长角牛的警觉,早作准备。

有一种小鸟常喜与犀牛为伴,所以叫做犀牛鸟。犀牛也喜欢这种小鸟的到来,因为小鸟帮助它们消除病患。犀牛凭着它那巨大的体躯和一身蛮力,兼加头上的硬角,可说是无所畏惧的。就连狮、虎也不敢惹它,但是,英雄只怕病来磨,犀牛的皮厚且皱襞多,容易积存污垢,滋生寄生虫,而且犀牛在生活中难免碰伤,而蝇类又喜欢在伤口处产卵生蛆。这些都使犀牛容易感染罹病,痛苦不堪。此时,犀牛鸟帮助犀牛从伤口中剔出寄生虫作为美餐,而犀牛鸟在犀牛的身边,安全度大大增加,因为没有哪种对犀牛鸟有威胁的动物敢靠近犀牛。

寄居蟹,又称寄居虾,是一种甲壳纲的节肢动物。成体寻找空的螺壳作为栖居寓所,头部能伸出螺壳外在海滩上或海底爬行,遇敌时可将整个身体缩入壳内。在螺壳的表面还常常附着贝螅,这种腔肠动物有刺细胞。刺细胞向外一端有一刺针,向内有一个刺丝囊,囊中有细长而中空的刺丝。当刺针受刺激时,刺丝可由内向外翻出,并把毒液射入猎物或敌害体上,起麻醉作用。寄居蟹居住在螺壳中,而贝螅成体过固着生活,不能自由移动,附着在螺壳上,它的楼下房客可背着它四处活动,这就大大地扩大了它的捕食范围,而寄居蟹可得到楼上房客刺丝胞的保护。又如海绵动物成体也过固着生活,所以别的动物都不愿意吃它。因此,在它的中央腔内,常有甲壳动物、软体动物甚至小鱼躲藏着,这些房客把它作为避难所。有一种皮海绵也常固着在寄居蟹的螺壳表层上生长,以后逐渐溶化了螺壳,这样寄居蟹就直接居住在皮海绵的中央腔内了。皮海绵可以随寄居蟹到处活动,扩大了生活范围,而寄居蟹也可因为它的“房东”不受别的动物欢迎而得到庇护。

在生态学上,两种动物的个体在一起生活,彼此相互依存,共同得到利益的关系,称为互利关系。

动物中的相互依赖

有一则寓言:凶猛的老虎捕食野兽,捉到一只狐狸。狡猾的狐狸对老虎说:

“你不可吃我,因为我是天帝任命掌管百兽的长官,你吃了我,就是违抗天帝的旨意,如果你不相信,尽可让我走在前头,你在后面跟着,看看百兽见到我有谁敢不回避的。”老虎同意了,便跟着狐狸走,果然野兽们见了都纷纷逃避。老虎以为野兽们真是见到了狐狸害怕得逃走,而不知其实是野兽们害怕狐狸后面的自己才逃跑的。以后,人们常用狐假虎威这句成语来比喻倚仗别人的威势来吓唬人。

在自然界,狐假虎威是当然不会发生的。然而,类似狐假虎威的现象却是确实存在,事例还不少呢!

如果说老虎是兽中之王,那么鲨鱼可以称为鱼中之霸了。鲨鱼是食肉软骨鱼类,游速极快,行动敏捷。虽然是主要噬食鱼类,但是凡能被鲨鱼捕获到的,包括海龟、海鸟、海兽和人,可说无所不食。鲨鱼凶残成性,特别嗜血,航海者都可能有这个经验,如果海水中一有血腥,不久就会招来鲨鱼。