鲸类从陆生到水生的证据（选自《大自然》1986年第一期）

（作者黄学诗。作者单位：中科院古脊椎动物与古人类研究所）

哺乳动物从中生代三叠纪开始出现，至今已度过了大约两亿年的漫长岁月。随着白垩纪末期恐龙的灭绝，开始了被称为哺乳动物时代的新生代。在这个时期，哺乳动物大发展，大分化，成为地球上的统治势力，不仅种类繁多、数目极大，而且个体差距也极其悬殊。个子小的如老鼠之类，它们的牙齿和骨骼结构要在显微镜下才能观察清楚，被称为小型哺乳动物；大的如大象，最大者可超过十吨。

但是，大象并不能称为哺乳动物中的庞然大物，现生的蓝鲸，最大者长达33米，体重超过150吨，这样的体重是现生的亚洲象或非洲象的二十多倍。最近，有人在南朝鲜发现世界上最大的一个腕龙脚印，长120厘米、宽64厘米，推测该动物生前的体长可达30到35米，体重约为70到100吨。但这仅仅是一种推测，在没有发现较完整的骨骼证据之前，它的切确大小还很难确定。我国发现的最大的恐龙“合川马门溪龙”从头到尾有22米长；世界上已发现的最大的恐龙化石，体长25米，体重估计为50吨。这样看来，蓝鲸不但是哺乳动物中的最大者，也是动物演化史上最大的动物。

哺乳动物是由爬行动物进化而来的，具有很强的适应能力，几乎占据了地球上的各个角落。它们当中的绝大部分生活在陆地上，也有一部分向空中发展，比如蝙蝠就是这样。但还有一些，它们又重新回到了水里，鲸类就是其中突出的一例。

鲸类的起源以及它们从陆生到水生的过渡，是哺乳动物进化中的一个很有意义的问题。中始新世的鲸类在埃及、尼日利亚和美国的德克萨斯州已经发现好多年了，近年来在印度也有这些化石的相似报道。从那时起到现在的鲸类历史，人们知道得比较清楚，但更早的历史却一无所知。1983年，美国、法国和巴基斯坦的科学家们，介绍了在早始新世地层中发现的鲸类头骨，这是目前已知的最早的鲸类化石，对了解鲸类的起源和从陆生到水生的时间、过程很有帮助。标本发现于巴基斯坦一个河流相红色沉积层中，它与陆生哺乳动物化石共生在一起。虽然没有发现颅后骨骼，但头骨的比较解剖学研究表明，早始新世的鲸类并不是完全水生的。

这种鲸类被称为巴基兽（或巴基鲸，拉丁学名Pakicetus），它的颅基部构造明显表现了原始鲸类的特点。标本保存了一个特别完好的头骨后部，两列牙齿，还有其他单个的上、下颌齿。巴基兽的头骨估计长30到35厘米，宽15厘米。从脑壳外表面的大小可知，这种动物的脑子是不发达的。巴基兽牙齿的特征既类似于陆生的中兽类，又类似于原鲸和印度鲸等中始新世的古鲸类。中兽类和古鲸类都被认为是既可食肉也可食鱼的动物。

巴基兽标本的右侧保存了完整的鼓骨，它比原鲸和其他古鲸相对较小，似乎是由致密的骨骼组成。它和其他古鲸化石的不同之处，在于具有很多清楚的小坑。标本左边的鼓骨已经破碎，暴露了中耳。从中耳结构看，它的听觉机能近似于陆生哺乳动物，而不像已经灭绝的海生哺乳动物。而且没有证据表明巴基兽能在水下直接听到声音，它的中耳结构也不能承受水中的高压，这说明早始新世的鲸类不能潜水太深。

虽然巴基兽缺乏完全适应水生生活的听觉机能，但牙齿和头骨的解剖学特征已表明，它能很好地在浅海的水里捕食鱼类。也许，这种鲸起先生活在陆地或海边，后来由于受到水中鱼类的吸引，逐渐适应海洋生活。巴基兽化石保存在河流相的红色沉积层中，并与古食肉类、灵长类、裂齿类、啮齿类、奇蹄类、偶蹄类等陆生哺乳动物共生，这表明早始新世的鲸类仍有相当长的时间生活在陆地上。这代表着从陆生到水生缓慢的进化过程中的一个很有意义的两栖阶段。

综上所述，鲸类是起源于类似中兽类的哺乳动物，它最早从陆生向水生过渡是发生在距今四千五百万年到五千万年前的早始新世，但这一时期的鲸类并不是完全水生的。直到距今约四千万年到四千五百万年前的中始新世，鲸类才完全适应水中生活。

我国至今尚未发现早期古鲸类化石，这是因为除西藏和台湾岛以外的其他地方，都缺乏新生代海相地层。

鲸类绝大多数生活在海洋中，但也有极少数生活在淡水中。我国长江中下游生存的白鱀豚，就是一种非常著名的淡水鲸类。北美洲一百万年前的地层中曾发现过它的化石，但后来一直不见踪影，直到20世纪初，终于在我国的洞庭湖，继而又在上海、南京等地的长江水域中发现了它。从科学意义上来说，白鱀豚是“活化石”，同时又是我国特有的珍稀动物，我们应该好好保护它。

（作者授权代发）

阿塔克巴基鲸（Pakicetus attocki）骨架