[科普中國(guó)]-為什么說人類滅絕了老鼠也不會(huì)滅絕？

在十二生肖中，鼠被排在了首位，雖然沒有一種權(quán)威的解釋，但可以肯定的是鼠在古人心中占據(jù)著很重要的地位。

人類一誕生就開始與老鼠相愛相殺，時(shí)至今日仍然“共同繁榮”：一方面，龍貓（毛絲鼠）、倉(cāng)鼠、豚鼠、沙鼠、松鼠和飛鼠是人們的寶貝寵物；另一方面，看著被咬壞的數(shù)據(jù)線和被偷吃的零食，卻怎么也抓不住家里的那只“杰瑞”，我們又恨得牙癢癢，想消滅掉天下所有老鼠。但搞了這么多年的滅鼠運(yùn)動(dòng)，城里的老鼠似乎并沒有減少（據(jù)稱紐約市內(nèi)的老鼠數(shù)量已大致與該市居民人數(shù)一致），人類不免生出“恐怕人類滅絕了老鼠也不會(huì)滅絕”的感嘆。鼠年之際，筆者結(jié)合自己所學(xué)給大家介紹一下，為什么如此強(qiáng)大的人類也打不敗老鼠。

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鼠非鼠？豬非豬？漢語中的“老鼠”可以大致對(duì)應(yīng)生物學(xué)里“嚙齒動(dòng)物”這個(gè)概念。大約5500萬年前，嚙齒動(dòng)物就已經(jīng)出現(xiàn)在歐亞大陸和北美洲。全世界共有現(xiàn)生嚙齒動(dòng)物約2500種，占了哺乳動(dòng)物物種數(shù)的44%，分布在除南極洲以外的所有陸地上（新西蘭和少數(shù)遠(yuǎn)洋島嶼上的嚙齒動(dòng)物是人類引入的）。

最小的嚙齒動(dòng)物是巴基斯坦的小號(hào)角心顱跳鼠（Salpingotus michaelis），體重只有4克，而最大的嚙齒動(dòng)物是南美洲的水豚（Hydrochoerus hydrochaeris），重達(dá)65千克，體重相差了1600多倍（圖1）！所有的嚙齒動(dòng)物都以素食為主，但只要條件允許它們也不會(huì)拒絕昆蟲、蠕蟲和各種小脊椎動(dòng)物。

圖1 最小的鼠——小號(hào)角心顱跳鼠（上，？Oleg Belyalov），最大的鼠——水豚（下，？Roland Seitre）。圖片來源：《Handbook of the mammals of the world》

漢語喜歡把所有小型的哺乳動(dòng)物都叫做某鼠，而事實(shí)上這里面至少還混進(jìn)了鼩形目的鼩鼱（qú jīng）、鼴鼠（yǎn shǔ）和兔形目的鼠兔。另一方面，豪豬、水豚雖然都被叫做“豬”，卻是地地道道的大老鼠。

這是因?yàn)樵谙蛉驍U(kuò)散的過程中，老鼠的祖先為了適應(yīng)不同的生活環(huán)境，和當(dāng)?shù)氐钠渌麆?dòng)物發(fā)生了外觀上的趨同進(jìn)化。如果我們像動(dòng)物學(xué)家一樣仔細(xì)考察它們的頭骨，就能依據(jù)最直白的相似性原則發(fā)現(xiàn)這些動(dòng)物真實(shí)的親緣關(guān)系。

所有嚙齒動(dòng)物都有一對(duì)鑿狀的門齒，沒有犬齒，門齒之后是一段叫做“齒隙”的空隙，然后是3-5枚咀嚼齒（圖2 A、E）。鼩形目的鼩鼱（圖2 B）和鼴鼠（圖2 C）有多對(duì)門齒，有犬齒，沒有齒隙，所以它們和老鼠的親緣關(guān)系其實(shí)很遠(yuǎn)。鼠兔（圖2 D）和老鼠的牙齒結(jié)構(gòu)很類似，僅是在第一對(duì)大門齒的后方多了一對(duì)釘狀的小門齒，事實(shí)上鼠兔和兔子組成的兔形目也確實(shí)和老鼠所在的嚙齒目互為姊妹關(guān)系。

圖2 十項(xiàng)全能鼠——褐家鼠（A，？Kim Taylor/naturepl.com）；叫鼠不是鼠——錢鼠（鼩鼱，B，？何鍇）、地鼠/反手老鼠（鼴鼠，C，？Ahmet Karatas）、鳴聲鼠（鼠兔，D，？John Cancalosi/ardea.com）；叫豬卻是鼠——豪豬（E，？Tadao Shimba）。圖片來源：動(dòng)物圖片自《Handbook of the mammals of the world》，頭骨圖片李權(quán)攝 注：有的地方把鼢鼠也叫地鼠，鼢鼠是老鼠。

鼠的超能力：牙好、能生老鼠是世界上最成功的哺乳動(dòng)物之一，憑借的是它的兩項(xiàng)超能力，好牙口和超強(qiáng)的生育能力。

鼠的門牙能夠終生生長(zhǎng)，而且門牙只有前表面覆蓋了堅(jiān)硬的牙釉質(zhì)（就是我們平時(shí)看見的大黃牙），這樣的門牙在使用過程中，后面比前面磨損得快，能持續(xù)的形成一個(gè)鋒利的鑿狀邊緣，使老鼠能咬開各種堅(jiān)硬的食物保護(hù)殼，鋒利的牙齒同時(shí)也是自衛(wèi)的利器。此外，鼠的咬肌和翼肌非常強(qiáng)健，咀嚼齒的咀嚼面上有復(fù)雜的花紋，咀嚼方式也是較為進(jìn)步的前后式（兔子是左右式）。有了這樣的好牙口，幾乎沒有老鼠不能吃的東西。

老鼠的生育能力很強(qiáng)大，以褐家鼠（Rattus norvegicus，圖2 A）為例，一只雌鼠一年最多能繁殖15胎，每胎3-7只，后代只需要3-4個(gè)月就能開始繁殖，這樣一只雌鼠理論上一年的后代數(shù)將超過2000只。數(shù)量多的好處是能保存和突變出較多的基因型，這樣當(dāng)一個(gè)毀滅性的事件（如老鼠藥）發(fā)生時(shí)，總有那么幾個(gè)幸運(yùn)兒是有對(duì)應(yīng)抗性的，這些幸存下來的“亞當(dāng)”和“夏娃”很快就能創(chuàng)造出一個(gè)新的鼠世界。

環(huán)境惡劣？不存在的，為適應(yīng)環(huán)境鼠能72變?cè)谡鞣虻倪^程中**，不論環(huán)境多惡劣，老鼠都能適應(yīng)。**

草原地形平坦，可供躲藏的隱蔽物較少，所以經(jīng)常能進(jìn)化出感官敏銳、善于奔跑的動(dòng)物，最好的例子是非洲稀樹草原上的各色羚羊。老鼠中竟然也有這樣長(zhǎng)耳、大眼、大長(zhǎng)腿的物種——阿根廷的兔豚鼠（Dolichotis patagonum，圖3）。兔豚鼠的前后肢都加長(zhǎng)了，腳變得很像蹄子，礙事的尾巴也縮短了，跑起來的樣子看上去更像鹿或者羚羊。逃避捕食者的時(shí)候奔跑速度可達(dá)70千米/小時(shí)。此外它們很熱衷社交，經(jīng)常相互發(fā)出各種咕嚕聲，還是動(dòng)物中少見的一夫一妻制喲！

圖3 草原鼠——兔豚鼠？Dario Podesta。圖片來源：《Handbook of the mammals of the world》

沙漠干旱貧瘠，晝夜溫差大，能生存下來的動(dòng)物必須節(jié)約用水，大多晝伏夜出。北美洲的更格盧鼠（Dipodomys spp.，圖4）就是這樣的小強(qiáng)，它們夜間活動(dòng)，像袋鼠一樣跳躍前進(jìn)，可以完全不喝水，僅靠食物代謝的水分為生，呼吸道和泌尿系統(tǒng)都進(jìn)行了優(yōu)化，能最大限度的減少身體水分的喪失，排出的尿液濃縮得幾乎呈結(jié)晶狀。

圖4 沙漠鼠——更格盧鼠？Bob & Clara Calhoun/NHPA。圖片來源：《Handbook of the mammals of the world》

森林最大的特點(diǎn)是樹木形成的立體環(huán)境，樹上有更豐盛的食物，而且捕食者也比地面上少。但想在空中耍好雜技就必須對(duì)身體進(jìn)行增強(qiáng)平衡感和抓握力的改造。這也難不倒老鼠，各種樹松鼠（圖5）的適應(yīng)性進(jìn)化堪稱典范——爪子必須尖銳，尾巴延長(zhǎng)并生出蓬松的毛發(fā)，四肢也適當(dāng)延長(zhǎng)。更有甚者，鼯鼠和鱗尾松鼠干脆長(zhǎng)出了翼膜，當(dāng)起了“空軍”（圖5）。

圖5 森林鼠——松鼠（上，？Hirozo Maki）和鼯鼠（下，？Will Burrard-Lucas/natrepl.com）。圖片來源：《Handbook of the mammals of the world》

極地和高山氣候寒冷，保暖是首要問題。球形擁有同等體積下最小的表面積，散熱最小。所以寒冷氣候中的老鼠進(jìn)化出了加厚的皮毛，所有身體的突出部位（鼻子、耳朵、尾巴和四肢）都盡可能的縮短了，比如生活在北極苔原的旅鼠（Lemmini，圖6）。

圖6 極地鼠——旅鼠？Erlend Haarberg/naturepl.com。圖片來源：《Handbook of the mammals of the world》

濕地水陸相間，要做好防水才能游刃有余。河貍（Castor fiber，圖7）、麝鼠和海貍鼠就是這樣的兩棲“達(dá)鼠”。不僅皮毛防水，皮下還有一層脂肪保暖，耳孔、鼻孔都有皮瓣保護(hù)；手指、腳趾間生有蹼，尾巴無毛變扁，游泳更得勁兒。

圖7濕地鼠——河貍？Remi Masson/Bios。圖片來源：《Handbook of the mammals of the world》

老鼠都會(huì)打洞，但一些“宅鼠”將挖掘技能發(fā)揮到了極致。

地底環(huán)境恒溫?zé)o光，所以營(yíng)地下生活的老鼠體溫調(diào)節(jié)能力變差，視覺和聽覺變差，但觸覺和嗅覺變靈敏。生活在東非的裸鼢鼠（Heterocephalus glaber，圖8）尤其奇特，它是哺乳動(dòng)物中非常罕見的“真社會(huì)性”生物，通常40—80只組成一個(gè)“部落”，只有體型最大、攻擊性最強(qiáng)的雌鼠和少數(shù)幾只雄鼠有生育能力，其余成員的生育力均被抑制，只行使保衛(wèi)巢穴、尋找食物和照顧幼崽的職能，社會(huì)結(jié)構(gòu)很類似螞蟻和蜜蜂。裸鼢鼠雖然體重只有30g左右，但一個(gè)部落一年可以挖掘2.3-2.9千米的地底隧道，挖出3600-4500千克泥土。裸鼢鼠還是同體型鼠類中的老壽星，壽命長(zhǎng)達(dá)30年，近年來成為衰老生物學(xué)的熱門研究對(duì)象。

圖8 地下鼠：用爪子挖掘的鼢鼠（上，？Alexander Zhigalin）和用門牙挖掘的裸鼢鼠（下，？Raymond Mendez/age fotostock）。圖片來源：《Handbook of the mammals of the world》 注：兩者并無親緣關(guān)系，僅是中文名相似

鼠只能茍且生活？這幾種鼠就很強(qiáng)悍

“膽小如鼠”，人類印象里，鼠只會(huì)逃跑和鉆洞，但其實(shí)鼠中也有敢和天敵硬干的。

刺是非常有效的防御手段，長(zhǎng)刺的豪豬（圖1 E）不像大部分老鼠一樣鬼鬼祟祟，通常在幾米外就能聽見它們的鼻息聲和刺摩擦的聲音。遇到捕食者時(shí)豪豬會(huì)跺腳、咆哮并搖晃它們尾巴上一種像小鈴鐺一樣的刺，發(fā)出更大的聲響。如果沒有嚇住捕食者的話，豪豬會(huì)背對(duì)著沖向捕食者，將刺扎進(jìn)對(duì)方的面部和爪子。豪豬的刺上有很多細(xì)菌，會(huì)導(dǎo)致受傷的捕食者發(fā)生嚴(yán)重的感染。

這里可能有的讀者會(huì)好奇豪豬是怎么交配的，雄豪豬的生殖器很長(zhǎng)，不需要靠很近，此外，雌豪豬也會(huì)主動(dòng)配合。

現(xiàn)生的老鼠都沒有角，但北美晚中新世的米拉鼠（Mylagaulidae，圖9）頭上卻生有一對(duì)小型的犄角，古生物學(xué)家討論后認(rèn)為這對(duì)角最可能起防御小型捕食者的作用。

東非冠鼠（Lophiomys imhausi，圖9）可能是唯一一種已知有毒的老鼠，但毒液并非來自其自身。冠鼠會(huì)咀嚼夾竹桃科植物有毒的根和樹皮，將毒素涂抹在自己中空有吸收性的毛發(fā)上，天敵咬一口就可能會(huì)致命，其黑白相間的毛色就是有毒的警告色。

圖9 長(zhǎng)角的鼠——米拉鼠（上），有毒的鼠——東非冠鼠（下）。圖片來源：Wikipedia

人類在科技的加持下的確強(qiáng)悍，但是當(dāng)今人口最密集的地區(qū)仍然是熱帶、溫帶這些適合靈長(zhǎng)類生存的傳統(tǒng)舒適區(qū)，沙漠和寒帶環(huán)境里依然人跡罕至。而嚙齒動(dòng)物則通過上述的多種適應(yīng)性進(jìn)化真正達(dá)到了覆蓋全球，所以說“人類滅絕老鼠也不會(huì)滅絕”是很有道理的。

但這種滅絕是把鼠作為一個(gè)整體來說的，也有一些種類的鼠因?yàn)槿祟惢顒?dòng)已經(jīng)滅絕或者瀕臨滅絕。相對(duì)而言，海島、高海拔和狹域分布的老鼠更加脆弱。加勒比海島上的5種大稻鼠（Megalomys spp.）因?yàn)槿祟惢顒?dòng)已于19世紀(jì)中后期滅絕。大堡礁的珊瑚裸尾鼠（Melomys rubicola）是唯一一種珊瑚礁特有的哺乳動(dòng)物，人類活動(dòng)引起的氣候變化增加了當(dāng)?shù)仫L(fēng)暴潮的頻率和強(qiáng)度，徹底摧毀了小島的植被。2009年科學(xué)家最后一次看見珊瑚裸尾鼠，2015年國(guó)際自然保護(hù)聯(lián)盟（IUCN）正式宣布珊瑚裸尾鼠滅絕。在最新版的IUCN紅色名錄里，57種嚙齒動(dòng)物被評(píng)估為極度瀕危，133種瀕危，如我去年發(fā)表的新種高黎貢比氏鼯鼠（http://www.kepu.net.cn/ydrhcz/ydrhcz_zpzs/ydrh_2019/201908/t20190820_479538.html）的親戚印度比氏鼯鼠（CR）目前全球就只發(fā)現(xiàn)過兩只。

結(jié)語

也許有人會(huì)覺得老鼠滅絕了應(yīng)該是件好事，沒什么好大驚小怪的。但“沒有物種是孤立存在的”，老鼠在生態(tài)系統(tǒng)中同樣承擔(dān)著不可替代的作用，如食肉動(dòng)物的重要食物，傳播植物種子和真菌孢子，改造植被和促進(jìn)物質(zhì)循環(huán)。老鼠滅絕了會(huì)使整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的面貌發(fā)生劇烈改變，而這個(gè)改變對(duì)處于食物鏈頂端的人類影響也是最大的。

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參考文獻(xiàn)：

1. 《Handbook of the mammals of the world》6. Lagomorphs and Rodents I

2. 《Handbook of the mammals of the world》7. Rodents II

3. Wikipedia