鳄鱼:地球上的“活化石”
鳄鱼:地球上的“活化石”
鳄鱼是地球上最古老的物种之一,作为爬行动物鳄目的一员,它们保留了许多早期恐龙类爬行动物的特征。从非洲到亚洲,从美洲到澳洲,这些拥有盔甲般鳞片的生物在热带和亚热带地区繁衍生息,展现着独特的生存智慧。
鳄鱼的基本特征与分类
鳄鱼属于爬行动物鳄目,共有8属23种。它们躯干较长,肌肉发达,头扁平,头部皮肤紧贴头骨,颅骨连接坚固,不能活动。牙齿呈锥形,每侧长有25枚以上的牙齿,舌头短而平扁,不能外伸。眼睛小而微突,尾巴粗壮略呈扁形,四肢粗短。外鼻孔位于吻端的背面,上面有瓣膜,有像盔甲样的鳞片。
鳄鱼的皮肤覆盖着由蛋白质角蛋白组成的不重叠鳞片,通常镶嵌着称为鳞片的骨板。这些鳞片有多种颜色,从暗淡的橄榄色和绿色,到棕色、灰色和黑色,使它们能够很好地伪装在周围的水和植被中。
鳄鱼(18张)
进化史与发现命名
鳄鱼和鸟类是曾经盛行的始祖龙的唯一幸存者。在中生代(2.45-65亿年前),包括恐龙和其他爬行动物在内的这一群体主导了所有大陆和海洋中的生命。大部分或全部鳄鱼的适应性在三叠纪晚期(约2亿年前)已经进化而来。鳄鱼是现存最先进的爬行动物,与其他爬行动物相比,它们的许多特征更类似于哺乳动物或鸟类。
鳄鱼这个词实际上起源于古希腊语krokódilos或其他一些细微的变体。名称的拉丁化将“k”变成了“c”。一些学者认为鳄鱼是鹅卵石(krokè)和蠕虫(drilos)的组合。
栖息环境与分布
鳄鱼大多分布于非洲、亚洲、南北美洲和澳洲的热带地区,仅扬子鳄和美国短吻鳄生活在温带地区。它们栖息于湖泊、沼泽、浅滩等地区,除少数生活在温带地区外,大多生活在热带、亚热带地区的河流、湖泊和多水的沼泽,也有的生活在靠近海岸的浅滩中。
鳄鱼(17张)
生活习性
移动与体温调节
较小的物种,如侏儒鳄鱼,它们会爬到树枝上晒太阳以维持体温。鳄鱼用尾巴来回运动游泳。大多数时候,鳄鱼在水中缓慢游弋,将腿靠在身体上以减少阻力。它们还能够爆发出巨大的速度,包括像海豚那样的“尾巴行走”,其中它们的头部和身体垂直地保持在水中。
鳄鱼的正常步态是身体离开地面;它们的脚踝会旋转,使它们的腿几乎在身体下方,使它们的步态类似于哺乳动物的步态。没有其他爬行动物以这种方式移动。鳄鱼也可以通过简单地加快步行速度来奔跑;在较小的鳄鱼中,这可能会将步态变成“疾驰”,动物似乎在弹跳;有些人可能会达到每小时10英里(17公里/小时)的速度。鳄鱼也可以像蜥蜴一样移动,一次一只脚移动,腹部在地上刮擦;当他们受到惊吓时滑下河岸时,他们也会使用这种运动方式,有时也会在他们奔跑并且腿不同步时发生。
鳄鱼是变温动物(冷血动物),它们无法调节自身体温,只能通过安排环境来温暖它们来调节它们的内部体温。温带鳄鱼白天会晒太阳以提高体温,回到水中降温;它们大多在晚上狩猎,白天则晒太阳。张开嘴巴也可以让它们降温,因为大面积的裸露湿表面允许大量蒸发。热带鳄鱼可以通过白天呆在水或泥泞中来避免炎热的阳光。一些鳄鱼也吃东西(夏天睡一觉)。生活在温带地区的短吻鳄在冬季空气非常寒冷时,除了鼻孔外,它们可能会完全淹没在水中。喂食后,鳄鱼往往会寻求更多的热量,因为它会加速消化。
交流方式
鳄鱼通过声音、姿势、动作、四个气味腺释放的气味和触摸相互交流。发声是通过迫使空气通过喉咙中的声匣(喉)而发出的。幼崽在遇到危险时会呼唤成年鳄鱼,但在被喂食时也会非常大声。声音(由幼崽自己或成年鳄鱼发出的)似乎也让幼崽在一起。成年鳄鱼也会发出声音来与其他成年鳄鱼交流。最常见的成人声音是重复的响亮、低沉的咆哮声,并可能被其他成年鳄鱼附和。在交配过程中,会发出更柔和的“咕噜声”。受威胁的鳄鱼可能会咆哮。成年鳄鱼也会咕噜咕噜地向幼年鳄鱼发出信号,他们会提供帮助,并且在保护幼年鳄鱼时可能会发出嘶嘶声。他们还通过闭上嘴巴慢慢地将下巴抬离地面来交流。
与许多其他爬行动物不同,根据所讨论的物种、大小、性别以及它们所处的情况或条件,鳄鱼会发出各种声音来交流。以下是一些常见的声音及其含义:
- 啁啾:当蛋即将孵化时,蛋内的幼鳄鱼会发出“吱吱”的声音,促使母亲用嘴将蛋带入水中。然后卵在水中孵化,母亲将幼体留在水中,在一段时间内保护和喂养它们。
- 遇险:当年轻的鳄鱼处于迫在眉睫的危险中或感到受到威胁时,它们会发出高音调的声音,可以提醒该地区的其他鳄鱼。
- 嘶嘶声:当它们想威胁他人时,无论是鳄鱼还是其他动物和猎物,它们都会发出类似于咳嗽声的声音。
- 交配叫声:雌性鳄鱼发出一种特定的声音,称为孵化叫声。
- 咆哮:雄性鳄鱼发出咆哮声,这是次声波振动的组合,在水中产生涟漪,并在地面本身产生振动。这通常发生在春季的交配季节。鳄鱼还利用这种噪音来吓跑该地区的其他捕食者和威胁。
捕食与集群
鳄鱼通常在夜间更加活跃,众所周知,有些物种会冒险进入陆地捕捉猎物、牲畜,在某些情况下还会捕捉人。鳄鱼通过隐蔽地捕猎,直到一些猎物靠近它们。它们能够以非常短的高速爆发来捕捉猎物,但如果最初的攻击不成功,它们就无法保持速度进行追逐。这些极端的速度爆发也会产生大量的乳酸,而鳄鱼在去除乳酸方面效率低下;发作后,他们必须休息以清除血液并补充氧气供应。
鳄鱼通常是独居动物,但充足的食物可能会将许多鳄鱼聚集在一起。已经观察到一些物种合作捕猎。常群体共同生活;即使有大量的人聚集在一起,他们似乎也不会为食物而争吵。当大型猎物被捕获时,另一只鳄鱼可能会帮助肢解它,使碎片足够小可以食用。在许多物种中都观察到了等级制度和群体喂养等行为。最大的雄性处于等级阶梯的顶端,他们可以享受最好的沐浴地点。当大型动物被群体捕捉时,雌性总是在群体喂养期间获得优先权。在所研究的所有物种中都观察到一夫多妻制(雄性与多个雌配)。
成年鳄鱼有领地意识,通过大声地将头拍在水面上或在水面上折断下巴来标记自己的领地。占主导地位的动物往往在水中游得更高;同一物种的其他鳄鱼通过在水中游得更低来传达它们的屈服。占主导地位的动物控制着对配偶、选择筑巢地点、食物、晒太阳地点和生活空间的访问。在干旱期间,由于鳄鱼挤进了较小的剩余可居住区域,领土被遗忘了,尽管仍然遵守等级制度。在某些物种和某些地区,领地仅由雄性或仅在交配季节维持。
鳄鱼主要捕食脊椎动物,亦食软体动物和甲壳动物。一项对尼罗河鳄鱼的研究表明,它们通常每年只吃大约50顿正餐。虽然它们的主食总是鱼,但大型鳄鱼可能会吃哺乳动物;较小的食物可能包括昆虫、蝌蚪、青蛙、蜗牛、螃蟹、虾、鸟类和小鱼。蛇、软体动物、海龟和蝙蝠也可以吃。鳄鱼是机智的猎人;如果他们饿了,他们会吃任何他们能抓到的东西,甚至鳄鱼可以用它们强大的尾巴跳到空中捕捉飞行的猎物,一些较大的鳄鱼也可能吃人。
食物以脂肪的形式储存在动物的尾巴、背部和身体其他部位;高达60%的食物摄入量可能转化为脂肪。鳄鱼的新陈代谢非常缓慢,可以长时间漂浮不动。在极端情况下,它们似乎能够进入休眠状态,并长期依靠自己的组织生存。成年鳄鱼多数时间在水下度过,有时会把眼睛和鼻子露于水面外;听觉、视觉灵敏;下午会浮出水面晒太阳;夜间活动频繁;有双重呼吸系统。
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生长繁殖
鳄鱼产卵前,会到岸上用树叶、干草等柔软的东西建造自己的“产房”,利用太阳光照和杂草的热量孵化卵,12岁开始生育,每次产卵10-90枚,孵化需84-90天。鳄鱼寿命65年。
交配后,雌性鳄鱼在由土壤和植被(如树叶)组成的巢中产下17个(侏儒鳄鱼)和100个(尼罗河鳄鱼)的卵,这样可以防止卵在孵化过程中被淹没时变得太冷。在容易发生洪水的地区,它们还会建造巢冢,以将卵从洪水的危险中抚养出来。
潜伏期通常在3个月左右,幼体通常在雨季开始时出现,以防止它们的身体变干。尽管它们名声可怕,但雌性鳄鱼是非常有爱心的母亲,它们会凶猛地守卫自己的巢穴,以保护它们免受捕食者的侵害,直到它们准备好孵化。一旦幼崽开始出现,雌性鳄鱼就会将它们放在嘴里的喉咙袋中,帮助它们下水。
鳄鱼(以及其他更现代的爬行动物物种)的薄壳、革质卵对许多物种来说是一个进化突破,因为它们的保护层和防水特性意味着雌性可以在陆地上产卵,而不是在水中,即使在最干燥的地方,这意味着它们可以更好地保护它们免受捕食者的侵害。通常,鳄鱼的寿命为25至75年。
下级分类
鳄鱼共有8属23种。其中,亚洲的食鱼鳄体长可达3.5米,主要分布在印度;扬子鳄体长1.5到2米,是中国特有的物种;河口鳄体长4到6米,分布在东南亚和澳大利亚北部。非洲的尼罗鳄体长可达5.47米,分布在非洲和马达加斯加岛。大洋洲的约翰斯顿鳄鱼体长2.5到3米,主要分布在澳大利亚北部的热带地区。美洲的佩滕鳄体长3到3.4米,分布在墨西哥、危地马拉及伯利兹;美国短吻鳄体长3米,主要分布在美国;美洲鳄体长4米,分布在北美和南美;黑凯门鳄体长5米,主要分布在南美洲;库维尔侏儒凯门鳄体长1.5米,也分布在南美洲。
保护现状
在23种鳄鱼中,13种被《世界自然保护联盟濒危物种红色名录》收录。其中,暹罗鳄目前已处于灭绝的边缘。扬子鳄是中国特有的物种,已被列为国家一级保护动物。尽管一些鳄鱼种群是稳定的,但总体来看,所有鳄鱼物种的种群数量都在下降。在13种不同的鳄鱼物种中,6种被列为无危物种,2种被列为易危物种,5种被世界自然保护联盟列为极度濒危物种。在所有这些物种中,菲律宾鳄鱼是迄今为止风险最大的,估计只有不到200只留在野外。
主要价值
鳄鱼全身都是宝,鳄鱼皮可制作高级皮革、鳄鱼肉有很高的营养价值和保健功能,鳄鱼的其他组织器官也都有不同的医药保健功能和开发利用价值。我国古代的《本草纲目》记载,鳄鱼为“土龙”,“主治心腹症瘕、湿气邪气”。我国和一些东南亚国家自古有食用鳄鱼肉治疗咳嗽哮喘的传统。鳄鱼自身超强的免疫能力和抗病与逆境能力,引起了生物医学界的广泛兴趣。鳄作为最古老的动物之一,也是研究生物进化、繁衍濒危动物和保护生态环境等的重要材料。
鳄鱼的高经济价值和重要的医学与生物学研究价值,受到养殖业和学术界的广泛重视。我国从1993年开始引进外来鳄种和大量养殖,逐渐成为主要的鳄鱼养殖、加工和消费国之一。鳄鱼血等各组织器官的抗菌和抗病毒及其活性成分等研究取得了重要的进展。美国和澳大利亚等地的科学家成立了国际鳄鱼基因组工作组,研究测定美洲鳄、湾鳄和印度鳄3种鳄鱼的全基因组序列。
相关文化
大型鳄鱼对人类有一定的威胁,会在人类做出反应之前突然发动攻击。西方有句谚语“鳄鱼的眼泪”,意思是假慈悲,是指鳄鱼在吞食较大动物时,会从眼睛里慢慢地流出水一样的液体,看起来好像在流同情之泪。