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人類為什么曾經(jīng)擁有尾巴,后來又會失去尾巴?

  • 2019-07-29 18:12:04
  • 來源:新浪科技
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       尾巴幾乎是動物界的標(biāo)配。

  魚的尾鰭可以為游泳提供推進力;鱷魚在尾部儲備脂肪;蜥蜴逃生的時候會舍棄尾巴當(dāng)誘餌;喵星人還可以抓住自己的尾巴轉(zhuǎn)圈玩。

  從生命發(fā)展史來看,生命源于海洋,當(dāng)魚類從海中爬上陸地,當(dāng)然,也把尾巴帶了出來,后來,爬行動物又把尾巴傳給了哺乳動物,并存留到今天。

  但我們?nèi)祟愃坪跏莻例外。很多人不禁好奇,人類曾經(jīng)有過尾巴嗎?

  答案是肯定的。

  如果觀察嬰兒的誕生過程,你會發(fā)現(xiàn)人類在胚胎初期是有尾巴的。人的尾巴在妊娠期的第31至35天左右最明顯,尺寸大約為胚胎本身的六分之一左右。到了胚胎發(fā)展成胎兒的時候,這個尾巴就被身體所吸收,退化成四五塊融合在一起的尾椎骨?梢姡祟惖淖嫦仁怯形舶,只是在演化的某個階段消失,而早期胚胎仍保留著祖先的記憶。

  只有在極少數(shù)情況下,有些人的尾巴退化不完整,需要在出生后進行手術(shù)切除。這種消失很久的祖先性狀,偶爾在某些個體身上有重現(xiàn)的現(xiàn)象,我們稱之為返祖現(xiàn)象。

  不過,即使是嬰兒誕生時身上仍有尾巴,也是“軟尾巴”,不含尾椎,只有血管、肌肉和神經(jīng)。(通常“長尾巴”是脊椎病變的一種表現(xiàn))

  其實,人類和魚類胚胎尾骨都埋在尾椎骨中,由于分子信號傳達受阻,并未發(fā)育成型,也就是說,人類淘汰了尾巴兩次,第一次淘汰了尾鰭,第二次淘汰了肉質(zhì)尾。

  從某種程度來說,我們的尾巴其實一直都有特征留存,因為我們每個人的脊椎末端都有融合成一系列的椎骨,這一段稱為尾骨。這也說明了我們的祖先是有尾巴的。

  那么,人類既然曾經(jīng)擁有尾巴,后來又為什么失去了尾巴?

  基因突變

  一種理論認(rèn)為人類失去尾巴主要是因為基因突變。

  基因是生命的操縱者和調(diào)控者;蚶镉腥祟惿喜∷馈⑹欠窠】、亮麗、長壽之因,一切生命的存在或衰亡形式都是由基因決定的。

  科學(xué)家的研究已經(jīng)證實,人類體內(nèi)的基因與地球上的許多種動物有高度相似相似度,人類也的確有可以使人類長出尾巴來的基因,但是由于該片段的基因表達受到了抑制,所以無法表達出來。

  研究發(fā)現(xiàn),有幾十種基因,在人類進化歷程中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。在地球上現(xiàn)存的動物當(dāng)中,與人類最接近的動物是現(xiàn)代類人猿(現(xiàn)代類人猿主要是指猩猩、大猩猩、黑猩猩和長臂猿)。

  其中,黑猩猩與人類的關(guān)系最接近,其次是猩猩、大猩猩,而臂猿與人類的關(guān)系則比較疏遠,人類的基因組與黑猩猩的基因組相似度高達98.77%,那剩下的1.23%有什么差異?

  黑猩猩、大猩猩等現(xiàn)代類人猿都有24對染色體,它們的染色體比人類多1對。如此來看,人類在進化發(fā)展過程中,有1對染色體發(fā)生了變異。

  科學(xué)家還發(fā)現(xiàn),人類比黑猩猩大概多了50個特殊的基因,但同時,人類也失去了一些基因。比如,人類的嗅覺非常差,與其他的哺乳動物根本無法比擬,原因就是人類在進化的過程中失去了嗅覺受器基因。這些失去的基因中,可能就包括了完整的尾巴,我們?nèi)祟惻c其他猿類的共同祖先或許是經(jīng)由基因變異之后失去了尾巴。

  適應(yīng)環(huán)境

  另一種理論認(rèn)為環(huán)境是導(dǎo)致人類失去尾巴的主要原因。

  按照達爾文的進化論,所謂的進化,也可能是退化。地球上的生物都是物競天擇適者生存,人類自然也不會是個例外,所有的進化都是有其必然的原因。

  1、平衡問題

  多數(shù)哺乳動物的生存環(huán)境,是需要奔跑和跳躍的,而尾巴能起到與頭部平衡、協(xié)助動物運動的作用。

  比如貓科動物,通常有更長的尾巴。動物學(xué)家曾觀察到,一只雪豹在懸崖上追捕巖羊卻不慎跌了下來,它們依靠粗長的尾巴維持平衡,毫發(fā)無損地落到地面上。(這也就是俗話說“貓有九條命”的道理)

  而對于生存在東南亞森林中的長臂猿來說,無尾的直立姿勢更適合攀爬樹干。它們通常只需要用長臂抓住樹枝,從一個樹杈跳到另一個樹杈上。當(dāng)兩只胳膊抓住樹枝擺動時,軀干和腿部垂直向下,身體呈直立姿勢。這時候,尾巴反而會妨礙它們運動。

  除了攀爬,長臂猿也可以在樹枝上直立行走。它們只需要使用雙臂就可以保持平衡,這種時候,尾巴也反而會礙事。

  因此,在猿類尾巴消失的過程中,是否需要尾巴平衡,起到了重要的影響,沒有尾巴更適合直立行走,這樣經(jīng)過代代自然選擇,尾巴就在猿類身上被淘汰了。

  人類和猿類情況類似。人類在學(xué)會直立行走后,重心會垂直地沿著脊椎向下移動,人就開始使用不同的系統(tǒng)來避免摔倒,不再需要尾巴來保持平衡,也就是說,我們不需要用另一個“額外”的附件,來平衡我們占比較大的頭部重量。久而久之,尾巴在椎尾骨的擠壓之下,也就漸漸地失去了養(yǎng)分的供給,逐漸地從人體給萎縮掉。因此尾巴被淘汰了。

  2、能量問題

  對于動物來說,尾巴也是一個集中貯存能量的部位。

  例如,鴨嘴獸的尾巴毛茸茸的又粗又壯,是因為里面積蓄著很多的脂肪,當(dāng)冬季來臨時,鴨嘴獸就用尾巴積蓄脂肪御寒和提供必需的營養(yǎng)。

  狐猴把尾巴當(dāng)作倉庫。在食物豐富的雨季,狐猴就在尾巴里儲存起大量營養(yǎng)品;在食源缺乏的旱季,狐猴靠消耗尾巴里儲備的營養(yǎng)來度日。

  綿羊的尾巴就像糧庫,又肥又大,里面藏滿了脂肪油。

  對于人類來說,我們發(fā)展至今,顯然側(cè)重選擇了大腦的發(fā)育。通常,成人的腦重量雖然只占體重的2%-3%,但卻要消耗身體總能量的20%左右,尾巴會消耗寶貴的能量,對于那些不再需要尾巴來生存的人來說,尾巴是沒有意義的。人也自然為了節(jié)省能量消耗,舍棄了尾巴的發(fā)育。

  3、其他功能

  尾巴還有另外一個普遍功用,是驅(qū)趕蚊蟲,因為對大多數(shù)動物來說,身體的后面部位都是嘴巴和前肢夠不到的地方,比如牛、馬,狗、老虎等,這樣它們長長的尾巴活動就可以防止蚊蟲的叮咬。

  但是人類和猿類卻已經(jīng)不需要尾巴的這些功能了,人類和猿類都進化出了長長的手臂,有些猿類的前臂甚至比后肢更長,可以輕松的伸到屁股后面驅(qū)趕蚊蟲清潔身體,所以也不需要尾巴起作用了。

  人類進化是物競天擇優(yōu)勝劣汰的結(jié)果,存在即合理,失去也是一樣。沒有尾巴,是因為小腦進化,足夠使人類掌握平衡;沒有皮毛,因為人類需要文明,在社會文明發(fā)展的過程中學(xué)會了做衣服,皮毛自然也沒有用了。原始人類在不斷的進化中,過上了全新的生活,最終進化成了現(xiàn)在的我們。(白乙冰)

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