2023年,是中国传统文化中的癸(guǐ)卯(mǎo)兔年。在古文里,癸代表黑色,卯代表兔子,所以这个新年也可以称为“黑兔”年。辞旧迎新之际,来一起看看可爱兔兔不为人知的一面吧!
兔兔结构说明书
标志性的招风大耳朵
提到兔子,很多人最先想到的就是那一对椭圆形的大耳朵。如果以耳朵的大小论听力的好坏,恐怕兔子的听力之强,能令神话传说中的顺风耳都望尘莫及。
耳朵能顶两个头 图源[1]
所有哺乳动物耳朵的基本结构都是一致的,但兔子将外耳廓收集声波的功能发挥到了极致。比如,竖耳兔的耳朵可以旋转270°,并且两个耳朵可以相互独立旋转,同时收集两个不同方向的声音[2]。
硕大的耳廓上密布着血管,还可以充当散热片的作用[3]。家里有兔主子的话,可以去摸摸它们的耳朵,如果家里温度比较高,兔兔耳朵摸起来也是热乎乎的。寒冷地区的兔子耳朵较小,可以减少热量损失,而热带的兔子耳朵较大——这在生态学上也符合阿伦定律。
另外,耳朵的姿态其实也是兔兔心情状态的指示器。在兔兔感受到威胁,处于警戒状态时,两只大耳朵就会高高竖起,不放过环境中的一丝丝风吹草动。相反,如果兔兔安全感满满,心情非常放松舒适,就会把耳朵放下来贴在背上。所以,如果你看到兔主子的耳朵正在来回转动,它其实是在用这种方式来对你“打旗语”。
敌人在七点钟方向! 图源[4]
大龅牙和颜值不可兼得?
除了大耳朵,兔兔还有什么特殊的地方呢?那就不得不提大龅牙了。虽然门齿发达的植食性动物不在少数,但为什么人们总对兔兔的龅牙印象深刻呢?兔子(兔形类)和老鼠(啮齿类)的门齿都没有牙根,会终生生长。所以它们必须常年啃东西来磨牙,才能维持一个正常的颜值。
不过,兔子的门齿比啮齿类的更为特别。兔兔的上颚有两对门齿,一对在前,一对在后,排成两列[5]。这样的双重门牙能更有效地切割植物根茎,是对它们食性的高度适应——当然,从植物的角度来看就不太友好了。
兔兔的上门齿有两对 图源[6]
兔兔整天抽鼻子,是在吸鼻涕吗?
如果长时间观察家里或野外的兔主子,细心的你可能就会发现,兔兔的鼻头经常来回抽动,就算睡觉的时候也停不下来。这是在干什么呢?
抽动鼻子能控制吸入的空气量[7]。夏季天热的时候,兔兔需要借助呼吸散热,抽鼻子的频率也会比冬天更快。抽鼻子也是兔兔肢体语言的一部分[7]。如果兔兔鼻头抽动比较快,就表明它们处于兴奋或者警觉的状态。比如见到了什么新鲜事物时,鼻头抽动的频率就反映了它们对这个东西感兴趣的程度。相反,当兔兔感到舒适和放松,鼻头抽动的频率也会变慢。
看她的鼻子在抽动! 图源:《疯狂动物城》
到这里就不得不夸一下《疯狂动物城》制作组了:当兔子朱迪被“童年阴影”攻击之后,她的鼻子剧烈地抽动起来,反映了她现在紧张的心情。
另外,有时候兔主子正玩得开开心心的,忽然就“面色一凛”、不抽鼻子了——这并不是什么“大病”,只是表明它们突然受到了惊吓,“虎躯一震”、灵魂出窍。只要等心情平复下来,它们就会恢复正常了。
只会跳,不会走
很多人都听过这样一个童谣:“小白兔,白又白,两只耳朵竖起来。爱吃萝卜和青菜,蹦蹦跳跳真可爱。”其中,最后一句惟妙惟肖地刻画了兔子独特的运动方式——“蹦蹦跳跳”。动物在移动时的行为称为“步态”。在哺乳动物中,兔子的步态是十分特别的。它们的前肢可以交替运动,但后肢通常都是两侧同步运动,也就构成了一跳一跳的运动方式[8]。
有趣的是,有一个兔子品种出现了特立独行的运动方式:当它们想要行走或者奔跑的时候,会倒立起来,用前肢往前爬行。研究发现,这种特性是由一个基因的突变导致的。这个突变减少了脊髓神经元的数目,也影响了神经元的分化,从而导致了它们独特的步态[8]。
:别逼我!急了倒立给你看!图源[8]
兔兔的运动当然也会反映出它们的心情。当兔主子非常开心的时候,它们会“蹦蹦跳跳”:在空中扭动身体,来回摆动,然后落到地面[9]。比如在笼子里关久了的兔主子,被放出来之后就会满屋子跳着撒(chou)欢(feng)。
隔着屏幕都感受到了它喜悦的心情 图源[10]
在寒风呼啸的北极,兔兔的身体也向着圆滚滚的方向演化,可以有效减少身体的散热。但是小短腿实在不利于逃命,于是北极兔就进化出了“圆滚滚大长腿”的反差萌。
岁月静好——直到兔兔跑起来 图源[11, 12]
兔兔是软萌战五渣?No,它是生存王者
说起兔子,许多人都觉得这种看上去软萌软萌的“战五渣”,在残酷的生存竞争中肯定处于劣势。但事实却恰恰相反,兔兔们用顽强的生命力向我们完美诠释了大自然的竞争法则:能苟,就能打遍天下。
“兔”飞猛进! 图源[13]
超强生育力,子子孙孙无穷匮也
兔兔具有十分出众的繁殖能力。中型兔子品种在大约4到4.5个月时性成熟,孕期约为31到33天,平均一窝可以繁殖6个兔崽[14]。单单看这个数字,好像还没有什么感觉~那么就来算一笔账吧!
1202年,意大利数学家斐波那契提出了一个数学模型[15]:假设我们有一个资源无限、没有捕食者,且兔兔永不死去的“兔子岛”(这恐怕是天堂吧!)。岛上一开始只有一对兔子夫妇,每只雌性在出生后第二个月开始,每个月繁殖一次;每次繁殖只产下一对兔子(一雌一雄)。那么一年以后,这个岛上会有多少对兔子呢?
每一行代表当月兔子岛上的兔子夫妇(一雌一雄)的数目 图源[15]
观察这个数字会发现,从第三个月开始,每个月兔子夫妇的数目等于前两个月之和。以此类推一直往下算下去,就会得到如下的数列:1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,89,144,233。换言之,只需要一年的时间,兔子岛上就从只有一对兔子变成了有233对兔子。
Multiply又有“繁殖”的意思 图源:《疯狂动物城》
根据这个数列,可以画出一个特殊的几何图形——每个新正方形的边是前两个正方形边的和,这样一直迭代下去……当把正方形的对角用圆连接成弧线时,就出现了黄金螺旋。随着曲线向外延展,它的长宽比也越来越接近1:1.618(黄金分割比)。这个弯弯绕绕的曲线象征着一种和谐的美,从自然界到艺术领域都有极高的存在感。
自然界和设计界的黄金螺旋 图源[16, 17]
基于前面的“兔子岛”模型,斐波那契提出了著名的斐波那契数列,又称为“兔子数列”。不过,这个模型不是严格按照兔子的生活史提出的,兔子的性成熟时间要更久一些,但每窝产仔的数目会大于一对。据测算,如果把真实的生崽速度代进去,兔兔的繁殖速度比斐波那契数列要恐怖得多[15]。在天堂般的兔子岛上,一对兔子夫妇(以及它们的后代),可以在4年繁殖出近400万只兔子[18]。
看得远,跑得快,还会打洞——强者处处是惊喜
自然界里,捕食者与被捕食者就像是相生相克的阴阳两极,在漫长的军备竞赛中此消彼长。兔兔作为食物链的最底端,是狐狸、鼬、鹰等捕食者的日常“大米饭”。面对凶恶捕食者的威胁,它们当然也不会逆来顺受,而是演化出了一系列应对捕食者的策略。
除了前面提到的大耳朵“雷达”以外,兔子的视野范围也十分宽阔。兔兔的眼睛长在头部的两侧,因而拥有接近360°的超广角视觉[19]。不过它们有两个盲点:一个位于头部近前方,另一个位于耳朵后面[19, 20]。因而它们也演化出了发达的嗅觉和胡须,用于感知头部正前方的信息。另外,兔子的两个眼球可以相互独立地转动,分别看向不同的方向[21, 22]。
兔子的视野范围 修改自[19]
另外,兔子经常待在洞穴等黑暗环境里,为了适应,它们视网膜上的视杆细胞数目约是人类的两倍,能在黑暗中看得更为清楚[19]。
兔兔虽小,不容小觑。强壮的后腿赋予了它们极强的原地爆发力。平均而言,兔子的最高奔跑时速是30英里,一些野兔能达到45英里,相比之下,马的平均时速约是44英里,比野兔还略逊一筹[23]。不过大多数兔子并不是通过速度取胜。面对追击,兔兔尤其擅长“之”字走位来甩开捕食者。
兔兔用“之”字走位甩掉捕食者 图源[24]
当然也不能一直拼体力逃命,最稳妥的办法还是躲起来。兔子中最为常见的穴兔(顾名思义),就演化出了非常强大的打洞能力。穴兔是群居性的动物,一群穴兔会一起住在相互连通的多居室地下宫殿里[25]。
刚出生的小兔还需要特别照料,因此怀孕的母兔会在别处打一个新洞,然后将树枝和绒毛铺在里面,做成一个别出心裁的“育儿洞”。小兔子们在育儿洞里成长一段时间之后,才会加入到大族群中。
盘根错节的兔子洞 原文作者绘
在英语里,“兔子洞(rabbit hole)”用于表达未知的、令人迷失和错乱的东西,或者是一段迷幻体验。比如在童话《爱丽丝梦游仙境》中,爱丽丝就是进入兔子洞里,开启了一段奇幻的旅程。
《爱丽丝梦游仙境》动画 图源[26]
光辉历史:澳大利亚“抢地盘”大战
在18世纪,穴兔随第一舰队首次踏上澳大利亚的土地,不过当时主要是养在笼中作为食用动物,没有掀起什么大风大浪[27]。随后,“狂热猎人”托马斯·奥斯汀从英国来到达澳大利亚,却失望地发现当地没有兔子可打。于是在1859年,他在澳大利亚的一个公园里放生了24只兔子。奥斯汀表示,“引入几只兔子几乎没有什么害处,除了打猎以外,还带来了家的感觉[28]”。
奥斯汀的故事告诉我们,flag不要随便立 图源[29]
强大的生存能力加持下,兔兔们从此一发不可收拾。2022年的一项基因组研究证实,现在澳大利亚的野兔种群就完全来自于这24只兔子[30]。从一个小后院到遍布整个澳大利亚,兔兔们只用了50年。它们旺盛的胃口和打洞的习性,给庄稼和土地带来了严重的破坏。
打猎、围栏等常规方法,已经无法控制这群无法无天的家伙。人们不得不拿起了生化武器:将只会感染兔子的粘液瘤病毒引入野生种群[31]。这个方法在实施后一度有效削减了兔子的数量,然而少数幸存者获得了免疫能力,兔兔的种群而后又逐步回升。据估计,现在有大约2亿只兔子生活在澳大利亚[31]。人与兔的博弈,依然在澳大利亚的土地上演着。
密恐慎点 图源[32]
鼠、兔和鼠兔
在兔年春节联欢晚会前 ,中央广播电视总台公布了《2023年春节联欢晚会》吉祥物——兔圆圆。水灵灵的大眼睛和憨态可掬的白毛球形象,瞬间俘获了许多观众的心。
仔细看!兔圆圆有四颗上门牙! 图源[33]
在官宣文案中,创作者们指出兔圆圆标志性的四颗门齿,取自于我国出土的“安徽模鼠兔”化石[33]。见过鼠,见过兔,那么鼠兔又是什么呢?
鼠、兔与鼠兔 原文作者绘
鼠兔长着圆圆的小耳朵,怎么看都和老鼠、土拨鼠等啮齿目动物更像。不过呢,从演化关系上来看,鼠兔和兔共同属兔形目,与啮齿目动物最大的区别就是都有四颗上门牙。而兔圆圆的原型安徽模鼠兔,就是现生鼠兔和兔的祖先类型。
经典游戏:猜猜鼠兔和谁的亲缘关系更近?图源[34-36]
分类学家的世纪大战
粉丝们为了皮卡丘吵得不可开交,分类学家们也为鼠和兔的亲缘关系争论了长达几个世纪。在分类学草创之初,鼻祖卡尔·林奈就把鼠和兔放在一起,都归在了“啮型动物”中,因为它们都具有终生生长的门齿[38]。然而随后科学家们开始强调,兔子比鼠类多了一对上门齿,而且两者之间还有许许多多的不同点,因而又有人认为兔和鼠并没有亲缘关系[38]。
“除了门齿结构不同以外,鼠和兔的咀嚼方式也不一样。”古脊椎所研究员李茜说,“老鼠咀嚼的时候是两侧一起进行的,下颌的研磨方向是前后运动;而兔子是单侧咀嚼,下颌左右运动。”
吃播仓鼠 图源[39]
吃播兔兔 图源[40]
所以,兔兔在进化树上到底处于什么位置?我国的古生物学家们给出了一锤定音的答案——“鼠兔同源”。
上个世纪70年代,中科院古脊椎所野外考察队在安徽潜山盆地的同一个地层(也就是相当于同一个时代)同时发现了两类不同的化石——安徽模鼠兔和东方晓鼠。“(这两个化石)一个是我们今天兔形类的祖先类型,另外一个是啮齿类的祖先类型。它们的同时发现,解决了鼠与兔亲缘关系的长期争议。”基于这些化石证据,我国科学家得出结论——鼠与兔具有共同的祖先。
80年代,古生物学家李传夔在国际学术会议上提出“鼠兔同源”,引起学界的广泛关注[38]。“近些年来,分子生物学的证据也越来越多,综合研究也都支持鼠兔同源的概念。”李茜说。“动物的演化其实是一个波澜起伏的大戏。3,400万年前的时候,地球上发生了一次非常强烈的降温事件。整个东亚地区的哺乳动物群因此发生了一个翻天覆地的变化。”
雷兽与现生的马和驴一样,属于奇蹄类 图源[41]
“在此之前是比较温暖的始新世,东亚的动物群以庞大的奇蹄类(雷兽、爪兽等)为代表;经过这次降温事件之后,兔形类、啮齿类动物闪亮登场,成为哺乳动物群中的霸主,把个体特别庞大的奇蹄类全部都给挤掉了。在这一时期东亚的哺乳动物群里,啮齿类、兔形类是绝对的主角。”李茜说。
所以说,风水轮流转,小个头也有小个头的好处:天冷了至少还有地方藏。
雷兽和爪兽算什么?打得过我兔兔吗?图源[42]
参考文献:
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