大象的大与老鼠的小

上篇回顾：水巷幽幽——令人魂牵梦萦的苏州水，不但有“身外水天银一色”的湖，而且有“细雨垂杨系画船”的浩浩长河。在水乡泽国世界里，最能滋养文化和蔚藉乡愁的，却是那幽深寂寥的水巷。水巷之美，如小家碧玉，婉约动人。水巷是一条水做的丝绸，摆动在水光波影中，丝绸便有了生动的体

大象的大与老鼠的小 庄子曾说，夏虫不可以语于冰者，笃于时也。把这个概念用于大象和老鼠也是适用的。大象的体重有几吨，老鼠的体重才几十克，它们之间的差异达10万倍；大象可以活100年，而老鼠只能活2年，它们之间的差异是50倍。从这个意义来看，大象与老鼠的大与小是显而易见的，其实，这也是进化中的大与小的问题。


☆大象与老鼠的时间异同★


生物进化首先表现在生命时间上的不同，大的动物可能活得更长，小的动物则活得较短。从这点来看，大象与老鼠确实有不同，但是它们的某些时间又是相同的。所有哺乳动物的时间首先与体重挂钩，它们的基本关系是，生物时间与体重的1/4次方成正比。


以哺乳动物做事的时间来看，体重越重的动物，做事情花费的时间就越多，所以大象的动作笨拙而缓慢，老鼠的动作灵敏而快捷。大象孕育胎儿的时间为18个月～22个月，大约是其体重的1/4次方；老鼠的孕期约为1个月，胎儿在母体内的时间大约也是其体重的1/4次方。不仅如此，动物性成熟的时间、寿命等也都遵循这种1/4次方的法则。


从这里我们似乎可以找到大象与老鼠生命时间不同的原因。因为，寿命是由生物周期来决定的，生物周期又是根据生物的体重来决定的。因此，体重越大的动物，生命循环（包括各种生理活动循环）一次的时间较长，因而寿命就较长。老鼠这种体重较轻的动物寿命就会较短。


但是，无论动物的大与小，在时间的某些方面它们又有惊人的相似性。而这个时间则是动态的，主要是动物器官总的运动次数。例如，如果把动物的任意两个与时间有关的现象相除的话，这种时间就会很相似，而与动物的体重无关。如果用心跳间隔除以呼吸间隔，在每次呼吸间隔里，心脏会跳动4次。无论是大象还是老鼠，这种器官的活动时间是相同的。而且，用寿命除以心跳间隔，每种哺乳动物一生的心跳都是约20亿次。只不过，大象可以活100年，它在单位时间内的心跳较为缓慢；而老鼠只活约2年，它在单位时间内的心跳次数则会较多。


☆细胞大小的异同★


我们都知道，生物的基本组成要素是细胞，再由细胞形成组织和器官，由器官组成系统，从而完成各种生理功能。既然大象比老鼠的体重要重约10万倍，那么，它们身体和器官的组成要素——细胞也许会有较大的差异，当然是大象的细胞大，而老鼠的细胞小。


如果以此来推断，就有点想当然了。其实，大象的细胞与老鼠的细胞都差不多一样大，细胞的直径一般为10微米。不仅如此，各种动物的各种细胞大小也都基本一致，即大象的心脏细胞与老鼠的心脏细胞差不多一样大，大象的大脑细胞也与小鼠的大脑细胞差不多一样大。大象之所以大，是因为细胞特别多；老鼠特别小是因为细胞特别少。大象之所以大是因其器官大，而器官的大是由细胞的数量来决定，与细胞的数量成正比，而与细胞的大小无关。所以，这种现象也称为“细胞体积的守恒定律”。


☆定向进化有争议★


动物的大与小既有优点，也有劣势，大象和老鼠就是典型的例子：


一般而言，动物体型变大有多种优势，所以有人认为自然界有向大型物体方向定向进化的趋势，原因在于大型动物，如大象有诸多小型动物所没有的优势。例如，体型越大的动物越能耐受饥饿，因为当它们饥饿时可以消耗体内贮存的脂肪。


如上面所说，大象之所以大是因为组成其身体的细胞数量之多，其他大型动物也是如此。由于细胞数量多，大型动物就能够把多余的细胞用于新机能的开发。此外，大型动物的代谢率低于基准水平，能量就有富余，可以用于充分发展智能，比如人和海豚。


此外，动物的体型大也意味着强大，这是由其奔跑的速度和力量的强大所决定的，它们在生物圈中的竞争优势很明显。在美国热带草原上，动物的喝水就是根据体型的大小来划分先后的。先是大象喝水，然后才是犀牛、河马、斑马等。


如此，就有一种推论，还是大象的生存能力强，而老鼠的生存能力差。而且，如果体型大是一件好事的话，自然界的进化就会呈现定向进化——世界上将来只会剩下大型动物，如大象，不会有小动物，如老鼠。但是，现实的情况并非如此，将来的情况也并非如此。


其实，现在地球上活得很好的动物也有很多小型动物，如老鼠，而且其数量和种群是大型动物，如大象所不能比拟的。原因首先在于生物的多样性，其次在于老鼠这种小动物的特点。小型动物的数量多、寿命短，在短时间内发生变异并产生新物种的几率更大。同时，由于小型动物数量多，留下后代的几率很大，它们以灵活机动而著称，也更适应环境，这也是其生存的法宝。


所以，大象的大与老鼠的小既有差异，又有相似，还可以井水不犯河水。
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