为什么在非洲热带草原上被摄影机捕捉到镜头的基本上都是大型哺乳动物?老虎、大象、长颈鹿、斑马等等,但却看不到大型爬行动物或两栖动物?为什么大型陆地爬行动物生存于白垩纪而不是现在的非洲?……本书会告诉你这一切，告诉你进化历程中的自然法则与生命的秩序。

前言1

第一章 大象为什么有一对大耳朵4

第二章 生命之路17

第三章 生命变暖30

第四章 热血和冷血的奔跑的恐龙48

第五章 边缘地带的生命71

第六章 龙在何方90

第七章 陆地的血脉111

第八章 乘翅而飞127

第九章 历史的两个警告149

想一想大象的奇妙之处：它们体重达4～7吨，足足是地球上其他任何陆地动物的2倍。它们有3米长的鼻子。非洲大象的耳朵最大，超过了历史上所有曾经存在过的动物的耳朵。几乎所有陆地哺乳动物的身上都长有毛发，而大象却属例外。它们的前牙能够长到3米长，200千克重。试想有那么一种动物，不用弯腰，就可以用它的牙齿给膝盖挠痒痒。通过游览动物园，阅读书籍和收看电视节目，我们已很熟悉它，以至于对它熟视无睹，认为它确是动物进化的一大成就，作一全面的考虑也仅此而已。

这里的目的是要剖析大象，解释它为什么会进化成这副模样，而不是说因为它名叫大象所以就是奇特而吸引人的动物。大象是探究动物王国中动物大小及对能量利用的最佳起点，因为它们是目前在地球上行走的最大的动物，也因为它们的新陈代谢机制运作起来对能量的消耗量也是动物中数一数二的。一旦了解了这些“耗油极大的庞大机车”的工作方式之后，我们很快就会懂得为什么老鼠是有毛发的，为什么老鼠没有长成形状像鸟或蛇一样的哺乳动物，为什么最小的脊椎动物是蜥蜴和青蛙，为什么“金刚”永远爬不上纽约的高楼……。最后，对大象身体运作机制的认识，将引领我们了解地球生物在过去6 500万年里所发生的最深刻的动荡，这是一次人为的危机，使生物圈徘徊于全球灭绝的边缘。但我们还将向前跳跃。我们对大自然的引擎和生命规则的探索将从地球上最大的陆地动物开始。要了解这些健壮的生物，我们首先必须探究成为“大块头”会具有的生物学层面的重要意义。P004

本书诞生于内心的困惑。当我在孩提时代对讲述野生动植物的记录片苦苦思索时，就开始了构思过程。大多数记录片由英国广播公司的博物学小组制作，这一小组由国际知名的研究学者和摄影师组成，他们的领头人是充满灵感、轻声慢语讲述故事的大卫-阿腾伯勒(David Attenborough)。像英国数百万的小孩一样，我沉醉于阿腾伯勒的记录片所揭示的自然世界的美丽并对此充满敬畏，但这也是我感到困惑的起因。例如，他的摄影工作组会在非洲的塞伦盖蒂平原上连续追踪大猎物和食肉动物，忠实地记录下每一次搏杀、性征服、角逐和彼此间的梳理毛发，但这只是拍摄当时的状况而已。虽然大卫在他的记录片里解释了奇异的科学理论，但他似乎从没有抓住真正显而易见的问题。

比如说，为什么在非洲热带稀树草原上被摄影机捕捉到镜头的大型动物都是哺乳动物?大象、犀牛、长颈鹿、斑马、猫科动物、鬣狗、猎犬和各种类型的让人感到困惑的羚羊，都被阿腾伯勒和他的同事用镜头捕捉到并制成彩色影片，供我们坐在椅子上观看并受到启迪，但却看不到大型爬行动物或两栖动物。我发现这尤其让人迷惑，因为我知道恐龙是爬行动物，一些恐龙还大得惊人。为什么大型陆地爬行动物生存于白垩纪而不是现在的非洲?而且我清楚地记得动物百科全书里说，大型陆地爬行动物几乎到处都很少。整个星球上剩下的大型陆地爬行动物仿佛只包括五种蛇、一些巨型龟和来自马来西亚群岛的一种吃水牛的蜥蜴。为什么会这么少?相反，阿腾伯勒的记录片清楚地说明生活在河流或湖泊中的最有代表性的大型动物是鳄鱼和各种海龟。大型哺乳动物占据了陆地，而水中则全是大型爬行动物。为什么?

我想，或许这与哺乳动物是热血动物，而爬行动物是冷血动物有关。也许因为水消耗生命的热能，所以热血动物很难在水中维持生命。这就是非洲的河流中全是鳄鱼而没有羚羊的原因吗?开始会觉得这个想法不错，可我的百科全书中清楚地讲明，世界的海洋里到处生活着热血的海豹和鲸。“淡水亲近大型冷血动物，而干燥的陆地和海水亲近大型热血动物”，这根本讲不通。

使事情变得更为错综复杂的是，这些规律只适用于特定体积大小之上的动物。当大卫和他的同事们将大镜头伸到岩石下面、洞穴或树洞里时，各种各样的四脚动物就会进入眼帘了。热带森林的隐匿处蜷居着大量小体形的冷血的青蛙、蜥蜴和蛇，以及热血的呜禽、老鼠和地鼠；冷而湿的地方是小型两栖动物泛滥成灾的地方；沙漠里生活着各种小爬行动物；当动物体形变小时，冷血的特性使它们在生存竞争中更容易胜出。为什么呢?

我来到地方公共图书馆，寄希望于能找到简单易懂的解释，如：为什么哺乳动物会是陆地上最大的动物?为什么爬行动物是淡水中最大的动物?为什么这些优势的规律随着动物体形的变化而变化等等。可结果不尽如人意。有关博物学的非常有限的几本书都是泛泛而谈，充斥着图片和叙述，再也没有更多的东西了。当时要想接受更高等的教育还不太可能，但我自己暗下决心，只要能考上大学，我就会好好浏览大学图书馆书架上的书，寻求答案。我终于做到了。可我的大学图书馆里的书没有多大参考价值。大多数书都专注于某些特别科目中的细枝末节——动物生理学，生物物理学，遗传学，种群生态学，古生态学……而跳过了大自然进程中非常明显的一些问题。有的书中会有一些有趣的线索，但没有一本书是直面这一问题的。随着这些线索的渐渐累积，关于孩提时代恼人问题的可能解决办法慢慢浮现出来。科学研究就是这样，一个人钻研得越深，就越困惑。于是我不得不研读各种书籍并拜访有识之士，为许多成年人才研究的问题寻找答案。你现在阅读的这本薄薄的书，便是我这25年来在学术上探索的成果。

研究这些论题最让人高兴的是自己内心不断得到确认，我们这个星球上许多广泛的生命模式可以用一些简单的生物学原理来解释。其中重要的一点是，动物所需养料的层次对其生活方式有着决定性的影响——这是“自然界的引擎”。动物种类不同，对养料的消耗也大不相同，相同种类不同体形大小的动物对养料消耗的差别也很大，虽然生物储存及分配能量的方式令人眼花缭乱，但达尔文理论却是永恒不变的：优胜劣汰。可随着地点和环境的不同，需求养料的最佳方式也随之改变。某些种类的动物，因其进化历史的迂回曲折，从而获得了适应某一特定环境的身体机能。因此存在着一种生命的自然规律和法则，它表现为处理能量的不同方式，某种生物在这个地方是采用一种需求消耗养料的方式，而另一种生物在另一地方就完全不同。达尔文的物竞天择的理论告诉了我们这个星球上的生命为何如此绚丽多姿，并衍生出一个美丽的生命秩序。让我们随着本书游弋于这千姿百态的生命和那美丽的生命法则之中。

“这本书，唤起了人们对令人惊叹的大自然的深深迷恋。”——理查德·李基  “如果你想了解生命的进化，读这本书吧——一本有分量的著作!”——大卫·贝拉米  “一次精彩的阅读经历!”——考林·途吉