地球上为什么会有那么多有毒的生物?原来只是
地球上动植物的一切行为都可以用:生存与繁殖后代来解释,动植物之所以会演化出毒性,其实是为了更好地生存与繁衍。
有毒的生物
根据热力学第二定律,在孤立的系统中,系统会逐渐从有序走向无序,这就是熵增的过程。比如:苹果落在地上,会逐渐腐烂。
生物想要生存下去,首先需要对抗熵增,而摄入能量就可以维持原本的低熵状态,比如:进食。
在地球上,所有的生物都必须依赖能量才能够生存下来,但是不同的生物利用能量的方式并不相同,植物利用的是太阳能,食草动物利用的是植物,食肉动物利用的是食草动物的肉。
也就是说,能量会沿着太阳能-植物-食草动物-食肉动物这条链条进行流动,也正是因为如此,地球上才形成了如此复杂的生物链。
但理论归理论,事实上每一个生物都不舍得把自己好不容易获得的能量拱手让人,对植物而言,植物由于细胞壁的限制,不能自由移动,再加上植物无法反击对方,只能通过演化出刺、毒性等方式来躲避食草动物的攻击。
而食草动物躲避食肉动物攻击的方式就比较多,它们可以演化出较快的奔跑速度,更敏锐的单眼视觉,更厚的皮肤等来躲避食肉动物的攻击,但也有一些食草动物会演化出毒性来对抗天敌。
但还有一些动物,会演化出毒性来用于捕猎,比如:毒蛇,它们在捕猎时,会先将毒液喷发到对方身上,等待对方中毒死亡后,再赶来吃掉对方。
正是因为动植物需要更好的躲避天敌以及为了更好地捕猎,所以自然界中才有那么多的带有毒性的动植物。
毒性与生存
如果把捕食者与被捕食者当作是猎人和猎物的话,那么猎人和猎物之间永远都在搞军备竞赛。
对于被捕食者来说,演化出毒性有利于保护自己,但对于捕食者来说如果不能适应动植物的毒性,那么它就会因食物减少而灭绝。
所以,在植物演化出毒性的同时,有一些生物却能够适应这种毒性。比如:桉树和考拉。桉树体内有毒,导致大多数动物都无法以它为食,但是考拉在漫长的进化过程中适应了这种毒性,不会因中毒而死亡。
再者,因为桉树有毒,帮助考拉赶走了食物竞争者,让考拉得以独享桉树森林。而桉树周围的生物减少之后,食肉动物也会相应减少,以至于考拉在生存过程中几乎没有天敌。
所以桉树虽然有毒,但却无形之中提高了考拉的生存率。
除了桉树与考拉这种组合之外,还有一些生物在演化过程中会演化出针对天敌的毒性,但却对“盟军”保持无毒特性,比如:苏铁与恐龙。
苏铁具有毒性,但它的种子是恐龙的食物,然而恐龙却对这种毒性免疫。原因是因为苏铁不会移动,不能将自己的种子传播到更远的远方,而恐龙采食苏铁的种子有利于帮助它们传播后代。再加上苏铁的种子有着厚厚的外壳,可以在恐龙的消化道内停留较长的时间,不会影响种子的发芽率。
在恐龙时期,当时已经出现了个头较小的哺乳动物,这些动物会利用自己的牙齿啃咬苏铁的种子,以至于被哺乳动物啃咬过的种子都无法发芽。
但是苏铁在演化的过程中找到了一种应对策略,那就是演化出针对哺乳动物的毒素:苏铁苷毒素,这种毒素在种子中分布最多,就是为了防止哺乳动物的啃食。
还有一些动植物,“猎人”与“猎物”在演化出呈现出了关于毒性的军备竞赛。也就是说,如果天敌的毒性越强,猎物对毒性的免疫力就越强,以此来躲避被捕猎。
总结
无论是动物还是植物,演化出毒性的目的只是为了更好地生存。但是毒性只是其中一方面而已,还有一些动物会采取其他方式的生殖策略,比如:辣椒的辣味,辣椒的辣味痛觉只是针对哺乳动物,而鸟类吃辣椒则完全感觉不到痛。这是因为哺乳动物的消化系统能够破坏辣椒种子的活性,而鸟类的消化道则不会。
由此可见的,动植物在演化过程中的生存策略,远比我们想象的要丰富。
文章来源:《地球与环境》 网址: http://www.dqyhjzz.cn/zonghexinwen/2021/0320/836.html