自2012年起,为了让人们对陷于困境的亚洲象和非洲象引起关注,每年的8月12日被定为世界大象日,当然这份关注指的是大象还活着的时候,而不是等到它们象牙被猎杀之后。
目前世界上大象仅剩下两属三种,即亚洲象,非洲草原象和非洲森林象,但在2000多万年前,地球上曾生活着超过400种的大象家族。尽管大多数物种都湮灭在了岁月的长河中,但直至今日,现代大象依然保留了祖先嵌齿象的显著特征——象鼻和象牙,今天我们就来聊聊大象的牙齿。
【资料图】
现存的大象中,非洲象的雄性和雌性都有象牙,而亚洲象只有雄性才会长有象牙。
这两颗长在鼻子两侧的巨大尖牙实际上是由大象的上切牙进化而来,在漫长的演化历程中,长长的象牙逐渐变成了一种优势,可用于多种用途,例如挖掘水源、举起物体、收集食物、剥树皮以及作为防御手段。
但随着中世纪海上贸易的兴起,由象牙制成的艺术品开始在人类文明中流通,其巨大的文化和经济价值也让人们开始大肆猎杀带有象牙的大象,从15世纪到20世纪,非洲的偷猎活动让当时的象牙贸易空前繁盛,这股浪潮还席卷至欧洲、亚洲、阿拉伯世界以及其他地区。
彼时,象牙已然成为了大象身上一个“死亡符号”,每一件象牙制品的诞生都意味一只大象的死亡,到20世纪80年代末,非洲的大象数量已经减少了90%之多。
除了数量急剧下降之外,偷猎活动带来的另一个重要影响是:越来越多的大象开始不长象牙了。
根据一项在非洲莫桑比克长达20余年的研究表明,那些免遭偷猎的无牙雌象所生育的后代,有一半的雌性都没有长出象牙,更为奇特的是,它们的后代中有三分之二为雌性。
该研究的一位合著者——生物学家乔伊斯·普尔(Joyce Poole)认为,多年的偷猎活动改变了该地区大象种群的进化轨迹,那些幸存的雌象将无牙基因传给了她们的后代。
实际上,通过对这些无牙象后代的基因分析发现,雌象所提供的X染色体上有基因发生了变化,而拥有这一基因的雌性将不会长出象牙,并且当基因传递给雄性时,可能会影响其发育,甚至导致胚胎在早期发育中夭折。
通常我们认为自然进化是缓慢且难以感知的过程,可能需要将时间线拉长至数千年乃至数万年才能从中窥见一二,但越来越多的迹象表明,人类的干预正在加速这一进程,或许在短短几十年中,我们就能察觉到进化的痕迹。
目前,科学家正在研究无牙象的生活以及对种群的影响,通过对粪便的初步采样分析发现,现在的无牙雌性主要以草为食,因为它们已经没有门牙可以用来剥树皮。
我们都知道大象有着一对标志性的象牙,但在一天中大部分时间里,大象使用频次最多的其实是它们的臼齿,用来咀嚼水果、杂草、树皮、树根等食物。
与其他哺乳动物一样,大象也有换牙期,只不过周期有点长,整个过程会贯穿它们一生。亚洲象或非洲象一生中通常会有6组臼齿(极少数个体有第七组臼齿),也就是说,它们会经历6次换牙。
在小象出生4个月后会长出第一组臼齿,共有四颗,这组臼齿会陪伴小象度过两年左右的时间,然后换到第二组臼齿,值得注意的是,在此期间大象的第二组臼齿在第六个月其实已经显露,因为大象换牙也是一颗颗换,直至一组的四颗牙全部更换。
并且大象换牙的方式很特殊,包括人类在内的绝大多数哺乳动物,在每一颗乳牙牙根的下方,都对应生长着一个恒牙胚,换牙时,下方的恒牙会逐渐发育并顶掉乳牙,进而长出新的牙齿,但大象的牙齿不是以这种方式生长的。
由于大象的下颌较短,几乎没有足够的空间可以容纳全部的臼齿,为此,进化给大象出了个主意,直接将所有的臼齿都塞入嘴中,形成了一种长条型的独特牙列。
这样一来,大象在换牙的时候,嘴中的牙齿就像一条传送带,生长在后面的臼齿会将前面的臼齿向前推进,直至脱落。类似的换牙方式目前仅在极少数哺乳动物中存在,如海牛、霜鼠等。
为了满足其庞大身躯所需的能量,大象不是在干饭,就是在干饭的路上,而它们的食物多以植物树皮和草根等坚韧物质为食,因此它们的牙齿被不断地用来磨碎食物,而且与其他通过左右的方式来咀嚼食物不同,大象咀嚼时是用臼齿前后的方式来进食,这或许与它们独特的牙列形式有关。
随着牙齿的磨损和更换,到了三十岁左右,大象会迎来第六次换牙(即最后一次),经历这一次换牙后,第六组臼齿会陪伴大象度过相当长的岁月,如果按照大象的自然死亡年龄来计算,这个时间差不多有三十年,也就是半辈子。
然而一个残酷的现实是,最后一副臼齿难以抵抗时光的侵袭,它们会变得越来越脆弱,直至无法咀嚼食物,因此自然界的大象除了偷猎、生病等因素外,大多数都是因饥饿而死,很少有能寿终正寝的个体。
无法进食的大象只能满足身体的水分需求,最后当大象预感自己大限将至时,它们会在有水源的地方,静静地等待死亡的降临,并且由于水源的位置是整个种群共享的,因此来自同一种群的大象通常会在同一片区域死去,而这处大象的埋骨之地也被称为“象冢”。
相较于大象庞大的体型,它们的牙齿或许微不足道,但正是这独特的牙齿,最终却成为了杀死大象的武器。
作者:鱼鱼
中国科普作家协会优秀科普作品银奖获得者
清蒸鱼头、麻辣鱼头等各种鱼头爱好者
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