長頸鹿的脖子為什麼那麼長？

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                        長頸鹿的脖子為什麼那麼長？

                             ·方舟子·

    長頸鹿是從「短頸鹿」進化而來的，這個事實毫無疑義，古生物學家甚至找
到了介於二者之間的過渡型「中頸鹿」的化石。但是長頸鹿的脖子是怎麼進化來
的？這個理論問題的答案就不是那麼顯然了。我們從中學生物課學到過，歷史上
有兩種關於生物進化的理論曾經爭得很厲害，課本上舉的例子，正是關於長頸鹿
的進化。

    第一個關於生物進化的理論是拉馬克提出來的，其核心是有一種內在的動力
驅使生物向前發展，而由於「用進廢退」，習性會讓生物的器官出現獨特的形態。
在1809年出版的《動物哲學》一書中，拉馬克舉長頸鹿為例說明後者：「觀察習
性影響長頸鹿奇特的形態和大小，是很有意思的：這種最高的哺乳動物生活在非
洲內地，那裡的土壤幾乎總是乾枯、貧瘠的，因此它不得不靠吃樹葉為食，一直
儘力要夠到樹葉。由於該物種長期保持著這個習慣，導致了它的前肢變得比後肢
長，而它的脖子則延長到了這樣的長度，長頸鹿即使不用後肢直立，高度也能達
到6米。」

    達爾文提出了第二個關於生物進化的理論，那就是自然選擇學說。不過，最
早用自然選擇來解釋長頸鹿脖子的進化的，不是達爾文，而是獨立提出自然選擇
學說的華萊士。他在1858年寄給達爾文的論文中簡單地否定了拉馬克的假說，提
出了新的解釋：「長頸鹿獲得長脖子不是由於意欲得到高灌木的葉子並為此一直
伸展其脖子，而是因為在它的原型中，任何脖子較長的變異都能保證在同一個地
方要比它們的短脖子同夥吃到更大範圍的草料，因此在食物稀缺時讓它們能活得
更好。」

    華萊士當時並不知道達爾文已秘密研究自然選擇學說很多年。他的來稿促使
達爾文在第二年發表《物種起源》。也許是不想和華萊士撞車，達爾文在《物種
起源》的早期版本中並沒有提及長頸鹿的脖子進化，而是以長頸鹿尾巴為例。一
直到《物種起源》的第6版，為了反擊動物學家米瓦特的批評，才用很長的篇
幅討論長頸鹿脖子的進化，其主要觀點是：原始長頸鹿中有的較高有的較矮，當
食物缺乏時，較高的個體能吃到較高處的樹葉，是其他動物吃不到的，因此有生
存優勢，能留下更多的後代。一代又一代選擇的結果，長頸鹿的脖子就變得越來
越長。

    遺傳學建立以後，人們知道了後天獲得的性狀是無法遺傳的，即使長頸鹿的
祖先由於老是伸脖子讓脖子長了一點，也無法讓後代天生就有長脖子。拉馬克的
假說無人相信了，達爾文的說法就傳開了。非洲草原在旱季時的確會出現食物缺
乏，而長頸鹿作為最高的動物，也的確能吃到其他動物吃不到的樹葉，達爾文的
解釋非常直觀，很有說服力。

    但是這個解釋也只是一個假說，並沒有證據。反而有些反面的證據。例如，
長頸鹿並不是總是伸長脖子吃高處的樹葉，在有的地方，長頸鹿大約有一半的時
間是彎著脖子吃低處的樹葉。而且，與達爾文設想的相反，在旱季時反而是高
樹的葉子少了，長頸鹿不得不去吃矮灌木的葉子，這個時候長脖子似乎並沒有顯
示出生存優勢。

    長脖子還有生存劣勢。長頸鹿的頭比心臟幾乎高了3米，為了能保障大腦的
血液供應，長頸鹿的心臟很大，動脈管壁很厚，使得長頸鹿的血壓是所有哺乳動
物中最高的。對生存不利的特徵有時也能進化出來。例如雄麋鹿的大角並不利於
生存，但是由於雄麋鹿用角打架爭奪配偶，讓大角有了生殖優勢，這些笨重的特
征不僅保留了下來，反而越來越笨重。達爾文把這種現象叫做性選擇。

    那麼長頸鹿的長脖子是不是對它們的求偶很重要呢？是的。在求偶季節，雄
長頸鹿會揮動長脖子互相撞頭進行決鬥，脖子越長，就越容易獲勝取得交配的機
會。這種決鬥非常激烈，有時甚至能導致死亡。雌鹿也比較喜歡接納脖子較長的
雄鹿。

    因此瑞典動物學家西蒙斯和納米比亞動物學家希培斯在1996年提出長頸鹿的
長脖子是性選擇的結果。那麼為什麼雌長頸鹿也會有個沒什麼用的長脖子呢？有
時候只對一性有用的特徵，由於遺傳的原因，也會在另一性出現，例如雄性哺乳
動物的乳頭。不過在這種情況下，兩性還是會出現顯著差別的（畢竟雄性的乳頭
是不發育的）。西蒙斯和希培斯認為雄長頸鹿的頭、脖子都比雌鹿重，就體現了
這種差異。

    但是最近這個新假說也受到了挑戰。南非動物學家米歇爾等人測量了38
頭長頸鹿的頭重、頸重、頸長、腿長、頸長與腿長比，發現兩性之間並無差異。
雖然成熟雄鹿的頭、脖子都比雌鹿重，但是它們的體重也比較重，如果考慮到體
重的差別，兩性的形態差異就消失了。因此他們認為這個結果否定了性選擇假說。

    在南非，長頸鹿一般都吃高處的樹葉，這樣一口能吃下更多的葉子。這是因
為低處的葉子被其他吃樹葉動物吃了，還是因為高處的葉子本來就比較多？另一
個南非研究小組做了實驗，把一些金合歡樹（長頸鹿的主食）圍起來不讓吃，一
個生長季節后，發現這些樹高處和低處的樹葉量是一樣的，沒圍的樹低處樹葉量
較少是被其他動物吃掉的。也就是說，長頸鹿吃高處的樹葉是本能地避免與其他
吃樹葉動物競爭。這個實驗結果支持達爾文的吃樹葉假說。

    孰是孰非，只能繼續爭下去。也許是多種因素的一起作用影響了長頸鹿脖子
的進化。這個問題的答案，要比教科書編者想像的複雜得多。

2010.5.10

（《中國青年報》2010.5.12.）

(XYS2010.5.13)

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這麼簡單都不知道，因為挑食，老想吃嫩樹葉，下面的太老

這麼簡單都不知道，因為挑食，老想吃嫩樹葉，下面的太老
王劍 發表於 2010-5-20 02:17

聽起來有點道理。不過，美國的黑人想變白，想來好幾代，都變不白。

聽起來有點道理。不過，美國的黑人想變白，想來好幾代，都變不白。
隔岸觀火 發表於 2010-5-20 04:33

幾萬年就夠了

不用幾萬年，人家麥克 捷克遜三下五除二就搞定了
而且由於種族的通婚，很多黑人已經沒那麼黑了，現在在美國幾乎可以給黑人搞一個色譜了
從濃到淡，人家早就墨分五彩了

不用幾萬年，人家麥克 捷克遜三下五除二就搞定了
而且由於種族的通婚，很多黑人已經沒那麼黑了，現在在美國 ...
yunsousifang 發表於 2010-5-21 03:25

那是通過與白人交配，不是靠「想」出來的。而且聽說他那白兒子根本不是他的種。他已經沒種了，連種也是借來的。他只是掛了個名。

原來以為方舟子要告訴我們長頸鹿的脖子為什麼是長的，鬧了半天他自己也不知道。我感覺他的文章跟基督徒的文章非常相似，標題很吸引人，以為他獲得了什麼大發現，結果，看到最後一個字也沒看出問題得到解決。問題還是存在在那裡。方舟子與基督徒唯一的差別只是支持的假說不同，方舟子支持進化說，基督徒支持神造說，但兩者憑的都是信仰，而不是說得過去的依據。