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運動 模式 即可 。 對 只有 在 必須 過 河 時 才 會 游泳 的 動物 , 這樣 就 已 足夠 了 。 然而 與 其他 游泳 方式 比較起來 , 狗爬式 就 十分 微不足道 了 , 欲 在 水 中 穿過 , 最好 是 像 個 魚雷 , 身體 的 截面 要 盡量 窄小 。 但是 划水 的 鈍肉齒類 , 牠 充滿 空氣 的 胸腔 在 游泳 時 會 使得 身體 在 水 中 直立 起來 。 另 一 個 不可 避免 的 缺點 就 是 , 用 狗 爬式 時 腿 會 彼此 干擾 。 費雪 說 : 「 我們 看 負 鼠 游泳 時 , 當 牠 的 一 條 腿 往後 、 另 一 條 腿 往 前 的 時候 , 便 可 看出 腿 相撞 的 情形 , 而且 身體 會 像是 馬 被 絆倒 時 停頓 一下 。 此外 從 流體 力學 上 來 講 , 踢 水 對 水 所 產生 的 動力 會 改變 水 的 情況 , 使得 另 一 隻 腳 在 踢 水 時 , 會 與 牠 在 平靜 的 水 中 不 一樣 。 」 只要 幾 項 適應 就 可 改進 這 種 游泳 的 方式 了 , 自從 鈍肉齒類 在 水 裡 逗留 更多 時間 後 , 牠們 可能 就 會 發生 像 費雪 在 比較 南北美 負 鼠 之間 的 不 同 時 所 發現 的 轉變 。 北美 的 負 鼠 多半 躲 在 樹 上 呆呆 的 盯 著 來車 而 不 是 生活 在 河 中 , 其 游泳 的 方式 是 標準 的 狗爬式 ; 而 南美 較 近 水性 的 負 鼠 有 個 名字 , 叫作 蹼足負鼠 ( yapok ) , 看起來 與 北美 的 親屬 幾乎 相似 , 但是 當 牠 用 後腿 踢 水 時 , 牠 的 前腿 同時 是 往 身體 前方 伸出 的 , 如此 就 不必 擔心 前後 腿 會 相互 干擾 。 蹼足負鼠 的 後腳 有 蹼 可 增進 踢 水 力道 , 牠 的 眼睛 高高 的 長 在 頭頂 上 , 牠 身 上 的 毛 可以 藏住 氣泡 以 增加 全身 的 浮力 。 在 北美 負鼠 笨拙 地 一 上 一下 在 水 中 掙扎 前進 的 當兒 , 蹼足負鼠 則 保持 平穩 的 泳姿 , 輕易 地 向 前 划行 。 但是 演化 對 狗爬式 的 幫助 也 只 能 到 此 為止 。 基本 上 , 狗爬式 是 個 包含 兩 個 階段 的 循環 , 每 一 條 腿 在 向 後 踢 水 時 是 用力 階段 , 而 將 腿 往 前 收 時 是 休息 階段 。 即使 在 腿 收回 時 將 腳掌 縮合 起來 以 減少 拖曳 的 阻力 , 但是 每 一 個 休息 階段 仍 會 使 動物 慢下來 , 更 糟 的 是 , 以 狗爬式 在 水面 游水 的 動物 , 都 必須 與 水面 的 小 波浪 所 造成 的 亂流 搏鬥 。 牠 像 船 一樣 會 製造出 船首 的 波浪 , 這 將 使 能源 分散 , 並且 當 船 或 泳者 更 快速 移動 , 而 到達 所謂 「 船身 速度 」 ( hull speed ) 時 , 便會 被 回流 的 波浪 陷住 而 無法 更 快速 地 前進 。 根據 費雪 的 看法 , 鯨魚 如果 沒有 辦法 轉變 一 種 新 的 游泳 方式 , 就 無法 超越 這 種 沒有 效率 的 蹼足負鼠 演化 階段 。 牠們 在 某 一 時期 必須 變 得 像 水獺 一樣 。 水獺 的 身體 與 陸生 哺乳類 相當 不同 , 牠 具有 長而有力 的 尾巴 、 雪茄型 的 身體 及 短小 的 腿 。 牠 的 前腿 很 小 , 後腿 卻 超大 , 在 水面 牠 可以 靠 著 踢 水 划行 來 游泳 , 然而 為了 潛水 覓食 , 牠 就 必須 有 個 新 的 方式 , 否則 , 如果 牠 企圖 以 蹼足負鼠 的 游泳 方式 來 潛水 的話 , 毛皮 中 的 浮力 就 會 超過 牠 後腿 踢 水 的 衝力 , 而 使 牠 無法 下潛 。 水獺 潛水 時 是 將 後腿 同時 往後 推 , 而 不 是 輪流 踢 水 , 牠 仍然 依循 狗爬式 所 用 的 踢 水 原則 , 但是 現在 牠 也 可以 從 尾巴 得到 衝力 。 踢 水 時 , 牠 那 長 又 有 彈性 的 背部 拱起 , 當 後腿 踢完 水準備 向 前 收 的 時候 , 這 也 就 是 動物 失去 其 前進 動力 的 當頭 , 水獺 背部 的 彎曲 動作 向 下 延續到 有力 的 尾巴 , 因此 牠 可以 繼續 踢 水 , 而 在 水波 經過 水獺 的 尾巴 末端 時 , 牠 的 後腿 已經 捲起 準備 做 下 一 次 的 踢 水 了 。 有力 的 踢 水 及 免除 水面 波浪 阻撓 的 聯合 作用 是 十分 巨大 的 , 水獺 在 水 中 游泳 的 速度 比 在 水面 快 百分之七十五 , 因此 可以 將 其 交通 成本 減少 一半 。 水獺 以 此 方式 游泳 , 還 不 需要 腦子 做 任何 新 的 事 , 只要 使用 如 馬 在 陸地 上 奔跑 相同 的 運動 模式 , 而 不 是 用 小跑步 的 模式 即可 。 水獺 仍然 與 鯨魚 相距 甚 遠 , 費雪 說 : 「 如果 你 像 個 軟木塞 般 在 水面 上下 浮動 , 那 你 就 得 花費 更 大 的 力氣 才 能 使 自己 沉到 水面 下 。 」 所以 在 這 個 階段 , 鯨魚 得 除去 收藏 氣泡 的 毛皮 和 演化出 脂肪層 才 行 , 「 將 空氣 變為 脂肪 後 , 就 可以 得 自然 的 浮力 。 海獺 通常 只 呆 在 岸 邊 的 淺 水 裡 , 而 不 是 在 深深 的 海洋 中 , 因為 牠們 花 很多 時間 梳理 皮毛 , 然而 脂肪層 卻 不 需要 任何 保養 , 還可以 用來 儲藏 能源 。 」 在 有 脂肪層 的 原始 鯨魚 繼續 以 類似 水獺 般 的 方式 游泳 , 牠 的 尾巴 漸漸 長 得 更 大 、 更 有 肌肉 , 隨著 牠 的 臀 從 背脊 鬆開 , 使得 牠 的 背部 更 有 彈性 。 牠 可以 不必 太 依賴 腿 , 因為 牠 只要 彈動 背部 就 可 產生 足夠 的 衝力 , 不必 用到 後腿 踢 水 。 完成 鯨魚 游泳 模式 建立 的 最後 一 步 , 就 是 在 尾巴 上 加 兩 個 尾尖 。 現在 , 尾巴 上 有 了 兩 個 類似 飛機 翅膀 的 尾尖 可 產生 上升 的 力量 , 這 種 機翼狀 的 構造 無論 在 空氣 或 水 中 移動 , 都 是 造成 最 有 效率 的 移動 方式 , 而且 只要 調整 尾尖 的 角度 , 都 可以 使 身體 往 前 衝 得 和 每 次 往 上 擺 及 往 下 擺 一樣 遠 。 費雪 的 模式 特別 強而有力 的 地方 , 就 是 它 不僅 解釋 鯨魚 是 如何 演化 的 , 同時 也 解釋 其他 水生 哺乳類 是 如何 演化成 牠們 自己 的 解剖 構造 。 海豹 也 同樣 是 衍生 自 狗爬式 的 動物 , 牠們 的 祖先 不再 用 前腿 游泳 , 而是 以 蹼足負鼠式 的 游泳 方式
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