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《新京报·新知周刊》

 
 
 

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潘多拉星动物为何有“六足”  

2010-01-24 16:45:00|  分类: 新知茶座 |  标签: |举报 |字号 订阅

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潘多拉星动物为何有“六足”?

 

新京报《新知周刊》

 

外星生物一直都是文艺作品热衷表现的对象。《阿凡达》就描述了各种“六足”潘多拉星怪兽。那么,地球上的大型陆生动物为什么没有生出六足来呢?有些人讨论四肢的起源,必然要先讨论它如何适应陆地生活———腿是用来走路的,腿的数目似乎就是为了走路而最优化的结果。至于为什么四条腿最优,反正谁也证明不了,也没法反驳。

 

自然界的现状似乎不那么完美,有些性状好像没有任何作用……它们为什么会出现呢?原因很简单,它们是历史遗留。演化不是发明家,没法凭空制造出一整套新东西。它更像修补匠,虽然偶尔灵光一闪,多数时候还是拆东墙补西墙。所以,四肢可能不是天生用来走路的,而是其他器官迫于环境改变而挪用过来的,正如人类的听小骨本来属于下颚,蝙蝠的指间薄膜充当了翅膀,或者熊猫的腕骨变成了额外的“拇指”一样。如果这是真的,那腿数和走路就没什么关系了。

 

事实好像真是这样。棘螈(Acanthostega)是已知最早的四足动物之一,但它好像完全不适应陆地行走:没有手腕和脚踝,无法像现生动物一样弯曲;四肢细长,承受不了多少重量;肋骨无法支持内脏器官;还有一条粗大的尾巴,其上还有骨质的鳍。最重要的是,它有和鱼类似的鳃。实际上,现在学界更倾向于认为虽然已经有了四肢,它却依然生活在植被繁茂的浅水中。没人知道它为什么会长出肢体,但肯定和“走路”无关。再往前看,其实“四足”的“四”并非源于四足动物。它们的肢骨来自鱼类的侧鳍,而侧鳍的数目也是四(包括一对胸鳍和一对腹鳍)。它们的出现有利于协调鱼类运动。至于为什么是两对,现在认为这很可能是发育机制造成的偶然结果。早在动物登上陆地的1亿多年前,四这个数字就已经偶然地定下了。

 

明白了这一点,潘多拉动物为什么是“六足”的问题也就迎刃而解了。它们由打N多年前的共同祖先开始,就一直是“六足生物”嘛。不过,您看到这里或许又要疑惑了:既然这样,与它们同在一颗星球上的纳威人为什么又只有四肢呢?这里面存在三种可能:

 

首先,他们可能原先是“六足动物”,但有两肢退化了。退化原因咱不知道,毕竟咱不清楚潘多拉星的地质和环境历史(矿业公司肯定要带一大批地质学家的,只不过不肯告诉咱们商业机密)。X光透视也很可能找得到另外两肢的残骸,而纳威人的胚胎发育过程也会留下痕迹,就像我们的胚胎发育还留下鳃的遗迹一样。

 

其次,他们可能和其他生物来自不同的演化谱系。人类对自己星球的了解都并不深入,初来乍到对潘多拉星的生态全貌产生误解也非常正常。何况纳威人和其他生物相似程度实在有限:那些动物大多身覆厚皮或鳞片,没有毛或者羽毛,明显是以爬行动物为蓝本设计的。这个假说也很容易通过比较解剖学验证。当然,纳威人是否合作那就另当别论了……

 

最后,可能制作者发现,假如纳威人是六足动物,那么无论是“两手四足”,还是“四手两足”,都很难抓取相应的动作。而且让人类跟“六足生物”恋爱结婚,恐怕也很难给观众留下什么美好的印象吧。

 

□恩特(北京 古生物学专业)

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