自然科普:艱難進(jìn)化只為失去雙腿,蛇的祖先為何要這么做?
來(lái)源:宇宙解密
發(fā)布時(shí)間:2022-10-19
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縱觀所有爬行動(dòng)物,蛇算是非常特殊的一脈,它們雖然被歸類為爬行動(dòng)物,卻不像其他爬行動(dòng)物那般依靠四條腿行走,一條滑溜溜的身軀就是它的全部。

但神奇的是,沒(méi)有了四足限制的蛇反而在移動(dòng)靈活性上超越了絕大多數(shù)爬行動(dòng)物,它們能上樹(shù)、下水、鉆草甸和枯木,讓其他爬行動(dòng)物望塵莫及。

實(shí)際上,如果我們追溯蛇類起源就會(huì)發(fā)現(xiàn),蛇的祖先曾艱難進(jìn)化過(guò)26次,只為將那屬于爬行動(dòng)物的雙腿給拋棄掉,它們?yōu)槭裁匆@么做呢?

蛇類曾經(jīng)也會(huì)爬行

蛇給現(xiàn)代人的印象本是滑溜溜的一條,它們雖然沒(méi)有健碩的四肢,卻仍然能在復(fù)雜地形面前爬的飛快。

可是你知道嗎?蛇的祖先實(shí)際上是有腳的!過(guò)去連科學(xué)家都不相信該結(jié)果真實(shí)存在,因?yàn)樗麄兛甲C過(guò)距今4千萬(wàn)年以前的蛇類化石,均未發(fā)現(xiàn)過(guò)蛇類有四肢的證據(jù)。

直到2011年有古生物學(xué)家在非洲大陸北部發(fā)現(xiàn)距今約9500萬(wàn)年前的蛇類始祖化石后,在它的身上竟然發(fā)現(xiàn)了一對(duì)后肢;雖然后肢極短只有不到2厘米,但也足以證明蛇類始祖早年間是用腳爬行的。

如果給蛇安上四肢大家能想到什么動(dòng)物?沒(méi)錯(cuò),就是蜥蜴!早年間古生物界的一些專家同樣認(rèn)為:蛇類是由陸地蜥蜴的一個(gè)分支進(jìn)化而來(lái),在長(zhǎng)達(dá)數(shù)千萬(wàn)年的進(jìn)化歷史中,它們的四肢逐漸退化,反而身子越來(lái)越長(zhǎng)。

還有些古生物專家認(rèn)為:蛇類始祖是海蜥蜴,當(dāng)海蜥蜴中部分氏族選擇上岸生活時(shí),它們便逐漸進(jìn)化成了蛇。

其實(shí)不管哪種理論都可以看出:蛇類身為爬行動(dòng)物,其祖先都是有四肢的;但它們?cè)诤罄m(xù)進(jìn)化過(guò)程中放棄了四肢。那蛇類到底是從什么時(shí)候開(kāi)始進(jìn)化的呢?根據(jù)古生物學(xué)家的考證,目前已知最早的蛇類化石起源于侏羅紀(jì)時(shí)期,也就是距今1.67億年前。

這說(shuō)明蛇類祖先是和恐龍生活在同一個(gè)世界,唯一不同的是恐龍?jiān)陔S后的隕石撞擊中滅絕,而蛇類祖先大概因身形弱小的原因成功活了下來(lái)。那時(shí)候的蛇類仍然有四肢,直到大約9000萬(wàn)年前,所有的蛇類化石都失去了四肢,變成現(xiàn)在這幅滑溜溜的模樣。

不少學(xué)者認(rèn)為:蛇類祖先大約是在1.13億年前放棄四足爬行的,但身體結(jié)構(gòu)對(duì)任何生命來(lái)說(shuō)都是特立獨(dú)行的,不是說(shuō)你想放棄就放棄。但蛇類祖先卻具備這種能力,它們用了大約2000萬(wàn)年的時(shí)間進(jìn)行約26次的獨(dú)立進(jìn)化,最終放棄掉四肢。

從這方面來(lái)看,蛇的本事遠(yuǎn)超于人類現(xiàn)象,既能躲過(guò)毀天滅地的天災(zāi),又能實(shí)現(xiàn)獨(dú)立進(jìn)化變成自己想要的模樣;

如果當(dāng)年的地球霸主恐龍具備這般能力,或許它們就不會(huì)滅絕了??墒沁@無(wú)疑是多出了一個(gè)問(wèn)題:蛇類祖先費(fèi)了這么大功夫,它們?yōu)槭裁匆@樣做呢?

蛇類祖先為何要拋棄四足

在經(jīng)過(guò)長(zhǎng)達(dá)數(shù)百年的研究中,古生物界專家對(duì)“蛇類為何要放棄四肢”分為兩種研究方向,他們各自取得了該領(lǐng)域的研究成果,這都幫助后人更好的研究蛇類起源與發(fā)展。

首先第一種觀點(diǎn)認(rèn)為:蛇類是為了生存不得已實(shí)現(xiàn)進(jìn)化。為什么要這樣說(shuō)呢?在蛇類祖先生活的侏羅紀(jì)時(shí)期,大型生物類似于恐龍這般的體型才有資格成為陸地上的主宰。就算蛇類祖先如蜥蜴那般大小,也不過(guò)是恐龍的盤(pán)中餐,根本沒(méi)有一戰(zhàn)之力。

蛇類祖先沒(méi)辦法在陸地上生存,它們就只能實(shí)現(xiàn)逆向進(jìn)化——回歸海洋。其實(shí)這種現(xiàn)象在古生物界實(shí)在是太常見(jiàn)了,陸地雖然為生物們提供了一片廣闊的棲息之地,但卻不是所有的生物都有資格享受陸地資源。

只有那些體型碩大,戰(zhàn)斗力強(qiáng)的生物才能在陸地生活下去,而那些體型矮小的動(dòng)物處在食物鏈低端,連活下去的資格都沒(méi)有。

因此為了生存下去,蛇類祖先決定退化四肢朝著海洋生物的方向演化,雖然海洋中同樣有不小的競(jìng)爭(zhēng),但海洋的面積可是陸地的2.7倍,蛇類祖先在海洋中生活要有更大且更廣闊的生存空間。

其次第二種觀點(diǎn)認(rèn)為:蛇類祖先不是自愿退化四肢,很可能是在2000萬(wàn)年的進(jìn)化中基因突變,最終導(dǎo)致了該結(jié)果的發(fā)生。

此前也有古生物學(xué)家拿蛇和其他陸生四足動(dòng)物做過(guò)對(duì)比,發(fā)現(xiàn)蛇類不長(zhǎng)四足的根本原因是缺少了一個(gè)和肢體有關(guān)的基因,僅僅這一條限制,就讓蛇沒(méi)辦法同其他爬行動(dòng)物一樣。

但這里又存在一個(gè)問(wèn)題:為何蛇類祖先的基因會(huì)出現(xiàn)突變?是那場(chǎng)突如其來(lái)的天災(zāi)改變了蛇類祖先的生存環(huán)境,還是其他原因讓蛇類祖先自愿放棄四足基因?

如今1.67億年過(guò)去了,恐怕現(xiàn)代人永遠(yuǎn)都沒(méi)辦法調(diào)查遠(yuǎn)古時(shí)期到底發(fā)生了什么,我們只知道最后的結(jié)果:蛇類祖先選擇性進(jìn)化,并且成功失去四肢。

結(jié)語(yǔ):

幸運(yùn)的是,人類在面對(duì)遠(yuǎn)古歷史時(shí)仍然有一窺究竟的辦法——化石。每當(dāng)發(fā)現(xiàn)一顆存在于遠(yuǎn)古時(shí)期的化石被保留了下來(lái),就意味著揭開(kāi)了過(guò)去塵封許久的不為人知的歷史。

蛇類的進(jìn)化確實(shí)讓人覺(jué)得神奇,但大自然中物種千千萬(wàn)萬(wàn),所有能從遠(yuǎn)古時(shí)期活到現(xiàn)在的生物,都有其獨(dú)特的生存法門(mén)。

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