科学观察室
2022-01-06
比人类还年轻的物种
在生物分类学上,老虎属于食肉目猫科豹属虎种,全世界共有9个亚种,其中里海虎、巴厘虎和爪哇虎已经灭绝。
2005年,相关人员对不同虎亚种的ND5序列进行测试,确认了老虎于200万年前起源于中国河南渑池地区,华南虎是虎家族中最古老的成员。可见,老虎从它们与其他豹属动物的共同祖先中分离出来的时间比人类和黑猩猩分家的时间还晚。
你知道吗
中国是老虎的发源地,也是主要的分布区域,现在仍有4个亚种,除了大家熟悉的东北虎和华南虎外,还有孟加拉虎和印度支那虎。
考古发掘的结果也显示,虎在更新世时期遍布中国。
颜色亮丽有原因
老虎的皮毛颜色主要是棕黄色的,在我们看来十分显眼,在森林的绿色背景衬托下更引人注目,但计算机模拟显示,在老虎的主要猎物——鹿看来,情况则截然不同。
人类有正常的色彩视觉,能够看到红色、蓝色和绿色,但鹿的眼睛只能吸收蓝光和绿光。这就意味着,老虎被毛的棕黄色在它们看来其实是绿色的,可以和背景色完美地融为一体,难以分辨。
那么为什么老虎不直接以绿色作为被毛颜色呢?原因是哺乳动物不可能长出绿色的毛发,除非“哺乳动物的生化系统发生巨变”才行。
在野生环境中,老虎毛发颜色的深浅会有所不同,例如,已经灭绝的巴厘虎毛发的颜色非常深,孟加拉虎毛发的颜色往往更偏红色,东北虎则更偏金色。
你知道吗
老虎的皮毛颜色不全是棕黄色的,比如白虎皮毛的棕黄色底色大部分白化了,仅在额头、颊、颈部还留有淡淡的黄色,而黑褐色的条纹都保留着。
难道白虎是稀有虎种?
非也!白虎并不是稀有虎种,而是一类古怪的基因变异导致的。在自然状态下,白虎出现的概率约为万分之一。如今,我们看到的白虎通常是人工繁殖的。
独一无二的条纹
如同人的指纹一样,每只老虎的条纹都是独一无二的。老虎身上的条纹不仅长在毛发上,还长在皮肤上。即使你剃掉老虎身上的毛,依然可以看到它身上的条纹,就像刻在身上的“文身”。为什么会这样呢?
老虎体内不仅有黑色素细胞,还有另外的色素基因,这使得老虎的皮肤上有条纹。另外,皮肤表面的颜色与毛发的颜色基本保持一致,即便老虎受伤了,也不容易暴露自己。
图1 老虎的皮肤上也有条纹
出色的游泳健将
家中怕水、不爱洗澡的猫不同,它们特别喜欢水,常在水中嬉戏玩耍,而且擅长游泳。
对老虎来说,一次游几千米是小菜一碟。它们有在河里一天游29千米的纪录,在海里的最远游泳距离则是12千米。
老虎擅长游泳,与其身体结构有关——老虎的胸腔和腹腔很大,爪子有蹼。不过老虎游泳的时候不会将身体全部潜入水中,而是将身体藏在水下,脑袋露出水面。
老虎虽然是猫科动物,但跟我们
老虎家族中的个性成员
老虎主要生活在亚洲多个国家,比如中国、孟加拉国、印度、印度尼西亚等。在亚洲安家的老虎有一些还是很有个性的。
东北虎:会“变装”的丛林之王
东北虎又叫西伯利亚虎,是现存于世最大的猫科动物。在我国东北的小兴安岭和长白山,以及俄罗斯远东地区的针叶林和阔叶林中,都可以见到它们昂首阔步的身影。
东北虎是顶级食肉动物,捕猎时迅猛凶狠,最爱捕食鹿和野猪。研究显示,一只成年东北虎每年要捕食50只野猪或鹿这样体型的猎物。全长4米、体重达350千克的雄性东北虎甚至会对危险分子棕熊下手。
图2 东北虎
东北虎对于“穿衣”特别讲究。夏天,它们的皮毛是棕黄色的,到了冬天则“易装”为淡黄色。
苏门答腊虎:体型最小的“小弟”
家住印尼苏门答腊岛的苏门答腊虎是现存虎家族中最“袖珍”的成员。雄性苏门答腊虎的平均体重不及东北虎的一半,雌性苏门答腊虎的体重更是没超过100千克,因此,称其为虎中“小弟”一点儿也不为过。
图3 苏门答腊虎
深橘色的“外衣”上布满一道道间隔很小且是所有虎成员中最细的条纹,脸上的颊毛和虎须又长又密,再加上相对小巧的身板,使得苏门答腊虎的形象明显不同于大陆的亲戚。
至于苏门答腊虎与其他成员分离的原因,科学上给出了相应的解释。研究发现,苏门答腊岛原本是与大陆相连的。在大约一万两千年前,海平面上升使得该地区与大陆分离,才变成了现在的海岛。居住在岛上的老虎也因此被孤立起来。
孟加拉虎:尾巴长又细
图4 孟加拉虎
由于主要生活在印度和孟加拉国,孟加拉虎也叫印度虎。除基因变异而形成的白色个体外,其余的孟加拉虎都只有腹部和四肢内侧才有白皙的皮肤,其他地方均为橙色或浅橙色的。黑色或深褐色的粗大菱形条纹整齐地排列在宽阔的腰背上,额头上的“王”字线条粗而不清晰,耳朵由于需要散热而相对较大。此外,细长的尾巴将孟加拉虎和其他虎区别开来。
孟加拉虎是所有虎亚种中第二大个儿,成年雄性孟加拉虎体长3米左右,体重在200千克至270千克之间,雌性孟加拉虎则“娇小”一些,体长在2.5米左右,平均体重不到140千克。
华南虎:虎的老祖宗
华南虎是我国独有的虎亚种,曾广泛分布于华东、华南、华中、西南等地,但是由于栖息地遭破坏和大规模的捕杀行为,目前野生华南虎的数量屈指可数。
雄性华南虎大约重150千克,雌性华南虎大约重120千克,是相对较小的一个虎亚种,主要栖息于海拔3000米以下的阔叶林或针阔叶混交林中。额头上细细的“王”字、深陷的眼睛、向前突出的吻部以及间距较大的条纹,是华南虎显著的外在特征。
虽然个子小,但是华南虎对整个虎家族的贡献是最大的。相关研究显示,华南虎大约出现于200万年前的更新世时期,其特点最接近于老虎的直系祖先中华古猫,是所有虎的老祖宗。
奇奇怪怪的虎花虎草
名称中有“虎”字的可不止老虎,一些植物的名称中也有“虎”字,它们有的身上长有尖刺,有的叶子上布满茸毛,有的形似手杖……奇奇怪怪的。
虎刺梅
虎刺梅也叫铁海棠,是大戟科蔓生灌木植物。茎多分枝,具有纵棱;叶互生,通常集中于嫩枝上,倒卵形或长圆状匙形;花序生于枝上部叶腋。喜温暖、湿润和阳光充足的环境,一年四季都可开花,3月前后花期最盛。开花的时候,那漂亮的像花瓣一样的东西并不是它们的花瓣,而是花序的苞片。
图5 虎刺梅
虎刺梅有两大秘密武器:尖刺和毒液,尖刺硬硬的,长在茎上,密集而有序地排列着。枝干里面那乳白色的汁液就是毒液,可以让人产生强烈的过敏反应,甚至有中毒反应。所以,我们在游玩的时候看到这种植物,还是不要与它们亲密接触。
虎耳草
虎耳草为蔓生植物,生长在海拔400米~4500米的林下、灌丛、草甸和荫湿岩缝,有着瀑布状的纤匐枝。外形奇特,叶子好似微缩版的荷叶,叶脉分明,圆圆的很厚实,倒垂着,叶面及茎上布满细密的白色茸毛,像老虎的耳朵,样子可爱。
图6 虎耳草(图/中国科学院华南植物园)
每片叶子长到一定的时候,便从叶腋间长出赤紫色的丝状匍匐茎,初期是半透明的,很鲜嫩。随着叶子的生长,匍匐茎越来越长,继而在茎上抽节萌芽,又长出一株小小的子辈虎耳草来。匍匐茎继续生长,之后还会有小苗株在茎上长出。有时,一根细茎上可以悬挂数株从大到小的幼苗。把它悬于室内,红丝绿苗随风荡漾,真是妩媚动人。因此,有人又称它为“金丝荷叶”。
更为奇妙的是,每到花期,虎耳草的叶腋会抽出高高的花葶,每一枝都会开出众多的白色小花。小花的形状很是奇特,上面三小瓣,有紫色的条纹,下垂二大瓣,整体形状像个“大”字,粗看酷似鸽子树开的花——满树停立着白色的“和平鸽”,很是可爱。
虎尾兰
虎尾兰又名虎皮兰、锦兰,株高50厘米至70厘米,叶宽3厘米至5厘米,叶簇生,叶片深绿相间并有横带斑纹,镶有黄边。其形状似老虎尾巴,花纹似老虎身上的斑纹,因此得名虎尾兰。
图7 虎尾兰
虎尾兰喜温暖、干燥和阳光充足的环境,不耐严寒,最大的特点是能净化空气,可以吸收室内80%以上的有害气体,特别是对甲醛的吸收能力很强。
虎颜花
图8 虎颜花(图/中国科学院华南植物园)
入冬,温室有一种奇花静静地开放,其叶大,叶形美丽,花则娇小玲珑,鲜艳欲滴,赏心悦目,它就是虎颜花!
上个世纪七十年代中国科学院科研人员在阳春鹅凰嶂进行植被考察时,首次发现了这种叶大花小、花形奇特、叶面布满虎纹斑点的奇花,公布后引起了世界植物界的关注。随后虎颜花被中国列为一级濒危保护植物,并且写进了《中国植物红皮书》,受到全球人类的保护。
虎杖
听到虎杖这个名称,你可能以为是高大的乔木,未曾想是蓼科一族的灌木状草本植物。
虎杖并不高,但也可长至三四米高,茎有节而中空,就像手杖一样,有三角形的叶,构造与竹类似,但两者没有任何关联。
虎杖的嫩叶上都有红色的斑纹,根状茎外皮是黄褐色的,叶片顶端急尖,基部圆形或阔楔形,花期6至7月,果期9至10月。关于虎杖,书中有这样的记载:“六七月开花如菊,花有四瓣,花瓣颜色红如桃花,次第开到九月中旬才谢。根皮黑色,剖开后是黄的,像柳根。”
老虎须
在热带雨林的浩瀚林海中有许多神奇的植物,其中有一种被称为“老虎须”的奇花一定会让你过目难忘。瞧它那下垂的丝状小苞片,长达几十厘米,紫黑色的,形如虎须,整个花序看上去就像一张龇牙咧嘴的老虎脸。此外,花序上两片垂直排列的紫黑色的大苞片,又使得整个花序活像一只飞舞的蝙蝠。因此,它还有“蝙蝠花”、“魔鬼花”等别名。
图9 老虎须
老虎须为箭根薯科多年生草本植物,分布于我国广东、广西、云南,印度东北部也有,生于水边或林下荫湿处,是可供观赏和药用的珍稀植物。