費城自然科學院全景展示掠影

金文馳

費城是美國歷史文化名城，這里不僅是《獨立宣言》等重要文件的簽署地，還是美國首座自然科學研究院和博物館——自然科學院（Academy of Natural Sciences，以下簡稱為“科學院”）的所在地。成立于1812年的科學院以“促進和扶植科學研究”為己任，收藏有1800萬余號標本，涵蓋動植物和古生物等多個類別。1876年，科學院遷到洛根廣場旁的現(xiàn)址（圖1） 。2011年，科學院并入著名的私立大學——德雷塞爾大學。

如今，科學院展出了37個全景展示。所謂全景展示，便是將動物剝制標本和人造植物、土壤和巖石等展示在一個空間里，并配上背景畫等，栩栩如生地再現(xiàn)了動物和它們所在的生態(tài)系統(tǒng)。這里的絕大多數(shù)全景展示制作于20世紀30—40年代；2018年，科學院對一些展示進行了翻新改造，既增加了美感，又提高了科學性。這37個全景展示涵蓋了北美洲、非洲和亞洲的代表性動物，其中不少還是受威脅物種。就讓我們跟隨作者的腳步，去看看這些頗有歷史和科學價值的全景展示吧。

圖1 科學院大門

叉角羚：西半球跑得最快的陸生動物

信步來到科學院二樓，便看到了北美洲全景展示，首先要介紹的是叉角羚（Antilocapra americana）展示（圖2）。叉角羚是叉角羚科唯一的現(xiàn)生種，而叉角羚科也是新北界僅有的兩個哺乳動物特有科之一（另一科為山河貍科）。

展窗中共有7頭叉角羚，它們年齡各異，雌雄皆備。它們毛色棕黃，腹面、尾部、頭頂、臉頰、耳朵下方為白色，胸前還有一條開口較敞的“U”字形白色條紋。叉角羚四肢細長、尾部較短。它們眼睛較大，視覺極佳，雙眼視角可達約320度。叉角羚有膽囊，這是鹿科動物不具備的。雌雄叉角羚都有角，角側(cè)扁，前方有一小的分叉。

叉角羚可謂是一臺為奔跑而生的“機器”，它們的最高時速可達98千米，是西半球跑得最快的陸生動物，也通常被看作是全球奔跑速度第二的陸生動物，僅次于獵豹（Acinonyx jubatus）。叉角羚現(xiàn)生天敵的奔跑速度遠不及叉角羚，如果僅僅是為了逃避現(xiàn)生天敵，叉角羚的奔跑本領就顯得有些“大材小用”。

叉角羚究竟為何會有極高的奔跑速度呢？至少在更新世（距今約260萬至1萬年前），北美洲西部的曠野上還生活著一類可以飛速奔跑的捕食者——北美獵豹（Miracinonyx），叉角羚曾是它們的獵物。北美獵豹和現(xiàn)生獵豹的親緣關系并不算太近，但兩者有較高的相似性：鼻腔寬闊，有利于吸入大量空氣，提高供氧量；四肢修長利于高速奔跑……這很可能是適應相似開闊生境的結果，這種“殊途同歸”的現(xiàn)象被稱為趨同演化。在距今約1萬年前，包括北美獵豹在內(nèi)的許多大型動物在北美洲滅絕。叉角羚雖然失去了主要的天敵，但它們的急速奔跑本領卻保留至今。

圖2 叉角羚

麝牛：名字帶“?！眳s是羊

作別叉角羚，沒走幾步便來到麝牛（Ovibos moschatus）的全景展示（圖3）前。這一物種的全景展示我還是頭一次見：幾頭麝牛在人造的北極苔原上或站或臥，一頭俯臥的麝牛旁還有尚未消融的雪斑，植被矮小稀疏，高度僅數(shù)厘米。放眼望去，前景和背景畫融為一體，一排雪峰在遠處閃耀著耀眼的清光，耳畔仿佛出現(xiàn)了極地呼嘯的寒風。

麝牛雖然外形看起來就是一副牛模樣，但體型沒有水?；螯S牛大。成年麝牛肩高1.1—1.5米，體長1.4—2.5米，雄性體型比雌性大一些，體重一般在180—410千克。麝牛隸屬?？蒲騺喛蒲蚺Ｗ?，是麝牛屬唯一的現(xiàn)生種，它們其實并不是牛，而是一種體型很大的羊。屬名“Ovibos”意為“羊牛”，種加詞“moschatus”是“有麝香味”的意思，因成年雄牛在繁殖期會散發(fā)出濃郁的麝香味而得名。

成年麝牛無論雌雄都有角，角從頭頂長出后立即向兩側(cè)下彎，角尖則向上翹起。它們長有長長的棕毛，在這些粗長的棕毛之下，還有柔軟而密集的絨毛，這些絨毛保暖性佳，價格很高，一盎司（28克）需40—80美元。麝牛也被小規(guī)模圈養(yǎng)，其中一個重要原因就是為了獲取絨毛。

麝牛是現(xiàn)生分布最北的有蹄動物，見于加拿大北極地區(qū)和格陵蘭島。阿拉斯加的種群已滅絕，好在人們把一些麝牛重新引入了阿拉斯加。麝牛是群居動物，沒有領地性，夏季8—20頭組成一群，冬季一群有12—24頭。遇到天敵時，成年麝牛會組成圈陣，把小牛圍在自己身后。

麝牛雖是無危種，但由于它們怕熱，所以較難在夏季炎熱的地區(qū)飼養(yǎng)。我國動物園中目前沒有麝牛，但在1972年，借美國總統(tǒng)尼克松訪華之機，我國送了一對大熊貓給美國，美國贈送給我國的動物則是一對麝牛。

圖3 麝牛

亞洲一覽：從羚牛到虎

放眼全球，和麝牛一樣雖然名為“?！钡珜崬檠虻倪€有我們更為熟悉的羚牛（Budorcas taxicolor）。和麝牛一樣，羚牛也隸屬?？蒲騺喛蒲蚺Ｗ?，這一族僅有2屬：麝牛屬和羚牛屬，羚牛是后者唯一的現(xiàn)生種。羚牛的現(xiàn)代分布地北至我國中部的秦嶺等地，經(jīng)橫斷山脈一直延伸到印度和不丹境內(nèi)的喜馬拉雅山脈東南部。共有4個亞種：指名亞種（B. t. taxicolor）發(fā)表于1850年；四川亞種（B. t. tibetana）發(fā)表于1874年，模式產(chǎn)地在四川寶興；不丹亞種（B. t. whitei）發(fā)表于1907年，模式產(chǎn)地在不丹，在我國分布在西藏和云南等省區(qū)；1911年發(fā)表的陜西亞種（B. t. bedfordi）的模式產(chǎn)地在陜西太白山。

從科學院二樓上到三樓，便能看到亞洲和非洲的全景展示。在亞洲全景展示中，羚牛的展示（圖4）是2018年才翻新改造的，看起來的確更靚麗一些。這里展示的是4只大小各異的四川亞種羚牛，它們漫步在溪畔的巖石上，似乎正在覓食。地上蔥綠的苔蘚、泛著水光的枯枝落葉和砂石都栩栩如生，隔著玻璃仿佛都能感受到溪畔的濕氣。展窗中的植物都能精確到種，足見布展的科學性。展示空間左側(cè)的林下，兩株人造的黃花杓蘭（Cypripedium flavum）正在綻放，淡黃色的唇瓣甚是醒目；在杓蘭之上，淡紫色的山光杜鵑（Rhododendron oreodoxa）開得層層疊疊；在展示空間的右側(cè)，則是開著黃花的問客杜鵑（R. ambiguum）。

要不是看了展牌介紹，我很難發(fā)現(xiàn)斑紋華蝸牛（Cathaica przewalskii）的纖小身軀。連這樣不起眼的無脊椎動物也不放過，足見“全景”之妙。一般來說，優(yōu)秀的全景展示的布景不是憑空想象而來的，而是以某一地區(qū)甚至某一具代表性的地點為依據(jù)。背景畫中溪谷兩側(cè)的山體陡峭而蒼翠，云霧升騰，極似我去過的四川盆地西側(cè)山地。再看展牌，還真猜對了。這里展示的是四川汶川附近的邛崍山系，而且特地標明了季節(jié)：春季。

圖4 羚牛

在我國，羚牛和大熊貓（Ailuropoda melanoleuca）的分布區(qū)有很大程度的重疊。就在羚牛展示的旁邊，便是大熊貓的全景展示（圖5）。這一展示的布景較為簡單，有2只成年大熊貓和一年幼個體。大熊貓為獨居動物，幼獸靠母親單獨撫養(yǎng)，想要在野外看到這“一家三口”的場景是很難的。

從大熊貓的棲息地向西行，便登上了有“世界屋脊”之稱的青藏高原，科學院展出了兩種典型的高原動物：野牦牛（Bos mutus）和藏野驢（Equus kiang）。野牦牛的展示（圖6）中僅展出了一個個體，它渾身褐色，胸部和腹部長有長毛，幾乎拖到地面，這是它自帶的“毯墊”，尾部也有長毛，異常蓬大。野牦牛和家牦牛在外觀上極為相似，據(jù)信后者就是由前者馴化而來。

在藏野驢展示（圖7）中，3頭藏野驢正在開敞的山坡上奔跑。它們雖然叫“驢”，但體型比家驢大，平均肩高可達140厘米，體長1.8—2.1米。它們隸屬于馬科馬屬驢亞屬，這一亞屬共有3個現(xiàn)生種，其余2種為非洲野驢（E. africanus）和蒙古野驢（E. hemionus）。藏野驢偏愛海拔2700—5300米的開敞生境，如平壩、寬闊河谷和低丘等，這些生境中，往往低矮的禾本科和莎草科植物占優(yōu)勢，這可能有利于它們及早發(fā)現(xiàn)和躲避天敵——狼。絕大多數(shù)藏野驢分布在我國境內(nèi)，僅有少量種群分布到了印度、尼泊爾和巴基斯坦等地。

從青藏高原向南便可進入海拔較低的南亞次大陸，這里是虎（Panthera tigris）的重要棲息地之一。亞洲全景展示中便有2只剛捕到獵物的虎（圖8）。

圖5 大熊貓

圖6 野牦牛

圖7 藏野驢

圖8 虎

圖9 西部低地大猩猩

西部低地大猩猩：“溫柔巨漢”

來到非洲全景展示區(qū)后，我很快便被西部低地大猩猩（Gorilla gorilla gorilla）的展示（圖9）吸引住了。這一展示是2018年翻新改造的，為我們呈現(xiàn)出剛果盆地的熱帶低地雨林在深秋雨季中的場景，具體地點在中非共和國卡代河（Kadé? River）與曼貝雷河（Mambéré River）的交匯處附近。

在這一展示中，一種竹芋科巨柊葉屬植物（Megaphrynium macrostachyum）在林下占據(jù)優(yōu)勢。它們?nèi)~片碩大，一只橙色蝴蝶停在上面。從展牌中可以看出，這是鳳蝶科的豹紋長袖鳳蝶（Papilio antimachus）。它翼展可達24厘米，是非洲翼展最大的蝴蝶。此外，展示中還有太陽鳥科的綠腹花蜜鳥（Cinnyris chloropygius）等共8種動植物，其中的明星無疑是壯碩的西部低地大猩猩。

一只雄性個體一手挽著藤蔓，直起身子，虎背熊腰的樣子令人印象深刻。雄性西部低地大猩猩比雌性個頭大，雄性平均重達140千克，直立高度可達1.8米，雌性平均重90千克，直立高度約1.4米。別看它們體型懾人，其實性情溫順（爭奪配偶等情況除外），可算“溫柔巨漢”。西部低地大猩猩并不是一個獨立的物種，而是大猩猩的一個亞種。它們產(chǎn)于非洲的安哥拉、喀麥隆、中非共和國、剛果（金）、剛果（布）、赤道幾內(nèi)亞和加蓬等國的原生林、次生林和低地濕地，為極危種。

西部低地大猩猩為群居動物，具有穩(wěn)定的社會結構。大多數(shù)個體生活在以家族為單位的群體中，這一群體包括一只成年雄性（因背部毛發(fā)呈灰白色，通常被稱為“銀背”）、數(shù)只雌性以及它們的后代。家族群體一般不大，平均有5位成員，很少有超過10位成員的群體。約有75%的雌性個體在進入青春期時會離開自己的家族群體去尋找一位如意郎君“成家”。而大約50%的雄性個體在青春期時也會離家，最后建立自己的家族群體。在離家和建立家族這兩個時間點之間，年輕的雄性個體常常會組成一個“單身漢”群體，這一群體可存在數(shù)年之久。

圖10 ??狓

圖11 鬣羊

??狓：長頸鹿和斑馬的復合體？

西部低地大猩猩的展示已較為陰暗，但另一個展示中的植被更密（圖10）。其中有一大一小兩個奇異的身影：前腿比后腿長，背部因此從前向后傾斜，耳朵闊大，頭頂有兩個明顯的小犄角，整個頭顱的形狀極似長頸鹿。軀干毛色如巧克力，腿部白色，其上有深褐色條帶，又似斑馬。這一“兩不像”的動物便是瀕危的??狓（Okapia johnstoni）。??狓在大多數(shù)時間里都是獨行俠，僅在交配期間才和異性短時相聚。它特產(chǎn)于非洲中部的剛果民主共和國，生活在海拔500—1500米的茂密熱帶林中，直到20世紀初才被動物學家正式命名。

難得一見的身影，人跡罕至的森林，再加上離奇的外貌，為霍加狓披上了一層神秘的面紗，人們一度把它誤認為一種生活在森林中的斑馬，其實它和長頸鹿的親緣關系較近。長頸鹿科曾是一個“鹿丁興旺”的大家族，其下有古麟亞科、長頸鹿亞科和西洼獸亞科三個亞科，已被命名的屬就有18個之多。長頸鹿科在中新世早期起源于非洲，到中新世中期時，便已擴散到廣袤的亞歐大陸，甚至在我國境內(nèi)都能看到這一科成員的身影。如今的長頸鹿科僅含長頸鹿亞科的長頸鹿屬和古麟亞科的??狓屬兩屬，每屬僅含一種，分別為長頸鹿和??狓，它們的分布都局限于撒哈拉以南的非洲。主流觀點認為在長頸鹿科中，??狓比長頸鹿更“原始”，換句話說，??狓在演化史中比長頸鹿出現(xiàn)得更早。

博爾庫沙漠的有蹄動物

上述全景展示中，每項展示僅有一個“明星”物種，但非洲全景展示區(qū)也有一些按地理單元布展，擁有多個“明星”物種的展示，博爾庫沙漠（Borkou Desert）展示便是個中代表（圖12）。想必大家都聽過撒哈拉沙漠的大名，這一沙漠橫亙非洲北部，面積廣大，其中在乍得北部的部分被稱為博爾庫沙漠。

展示的背景畫中是無垠的沙海，其上還有平緩的沙丘。前景中則有極危種旋角羚（Addax nasomaculatus）、已在野外滅絕的彎角劍羚（Oryx dammah）、易危種鹿瞪羚（Gazella dorcas）和極危種蒼羚（Nanger dama）。這四種有蹄動物分屬不同的屬，但都高度適應干熱的沙漠環(huán)境，它們幾乎不飲水，主要靠吃植物和植物表面凝結的露水來獲得寶貴的水分。除鹿瞪羚外，和長頸鹿一樣，??狓對草本植物不太感興趣，主要以木本植物為食。憑它們的身高是夠不到高大樹冠的，爵床科、柿樹科、大戟科、大風子科和茜草科等科的灌木和藤本植物便成了它們的佳肴。雌??狓的活動范圍平均在3—5平方千米之間，它們通常不遷徙；雄??狓的平均領地范圍約13平方千米，它們往往一直在遷徙，并用尿液標記領地。??狓的聲帶不發(fā)達，但雌雄個體也能通過叫聲在密林中溝通。

非洲全景展示區(qū)中的有蹄動物可不少，除??狓外，我還見到了雄性個體具有長長鬃毛的鬣羊（Ammotragus lervia）（圖11）和體型壯碩的非洲野水牛（Syncerus caffer）等。

其余3種毛色較淺，呈灰白色為主，這有利于反射太陽光，以免體溫過高。

這四種有蹄動物中，除鹿瞪羚外，其余3種都為極危種或已野外滅絕。它們棲息的沙漠較為開敞，這便于它們及早發(fā)現(xiàn)天敵和人類。但在槍支出現(xiàn)后，開敞的沙漠反而讓它們難以躲藏。因此這一展示除了介紹生物、生態(tài)和生物地理學等知識，還有“保育”這一主題。

旋角羚和彎角劍羚隸屬?？岂R羚亞科，這一亞科的成員為大型有蹄動物，主要分布在非洲，只有極少數(shù)種類分布到亞洲西部。旋角羚是旋角羚屬唯一的現(xiàn)生種，它可能是非洲北部數(shù)量最少的羚羊，野生種群數(shù)量據(jù)估計不足500頭。它們的蹄很是寬大，這有助于它們在綿軟的沙地上穩(wěn)步前行。彎角劍羚曾廣布非洲北部，野生種群在2000年滅絕。人們在2016年及以后，陸續(xù)將一些圈養(yǎng)個體放歸野外，期望能重建彎角劍羚的野外種群。

鹿瞪羚和蒼羚隸屬?？屏缪騺喛疲@一亞科的成員為中小型有蹄動物，四肢普遍細長，善于奔跑，分布在非洲和亞洲，多樣性中心位于非洲東部。鹿瞪羚較為常見，數(shù)量有35000—40000頭，體型較小，肩高僅55—65厘米，體長90—110厘米，體重15—20千克。值得一提的是，早在1758年，現(xiàn)代生物分類學“祖師爺”林奈便為它命了名。鹿瞪羚在野外經(jīng)常和蒼羚一起活動，因此這兩種羚羊在展示中也靠得很近。

展示中還有兩種植物，其中最有意思的是形如小西瓜的葫蘆科西瓜屬（Citrullus）植物。它和水果西瓜親緣關系較近，同在一個屬中，雖然味道發(fā)苦，卻是這些沙漠有蹄動物的美食和水分來源。

圖12 鹿瞪羚（左）、旋角羚（中）和彎角劍羚