【我们的手和脚竟然与泥盆纪末期的奇怪生物有关？】
文章图片
文章图片
这些新生物中最早的一种是一种名为棘螈的四足动物 。 它生活在大约3.65亿年前看起来有点像鱼和陆地动物的奇怪混搭 。 它有一个像桨一样的尾鳍沿着身体长度延伸的短肋 ， 还有像鱼一样的鳃条 。 但它也有四肢和八根手指和脚趾 。
今天 ， 从人类到蝙蝠的所有哺乳动物都有五个或更少的手指 。 是的 ， 甚至是指骨隐藏在鳍中的鲸鱼 。 鸟类和爬行动物有四个或更少 。 两栖动物两全其美 ， 它们的“手”通常有四个手指 ， “脚有五个手指 。 但是没有一种脊椎动物有超过五位数 ， 更不用说八位数了 。 那么棘螈是如何管理它的呢？
为什么到了3.48亿年前 ， 五个手指和脚趾已成为新四足动物的常态？如果五个手指和脚趾都很好 ， 为什么不是六个或七个更好？我们能找回那些丢失的数字吗？四足动物如何以及何时失去脚趾的故是一个古老的故事 ， 我们仍在填补空白-但它看起来与早期的四足动物支柱有关 。 泥盆纪末期是一个剧烈变化的时期有两次大规模灭绝事件一次发生在3.74亿年前 ， 另一次发生在3.59亿年前一一导致至少50%的生物多样性丧失 。 这将留下许多可供开发的生态位早期的四足动物能够做到这一点 ， 部分原因是离开海洋前往陆地 。 但这需要他们的身体发生一些大的变化一方面他们必须用鳃换肺一种新的呼吸方式并不是四足动物唯一需要的 。
他们还必须开发新的视觉、听觉、进食和移动方法 。 就像呼吸一样 ， 四处走动是一个影响动物生理许多不同部分的问题首先 ， 有重力 。 鱼在水中不必担心太多 ， 但要在陆地上 ， 四足动物需要更坚固的助骨和椎骨 ， 以防止它们的所有器官过度移动或塌陷 。 他们还需要新的肢体支撑一一更坚固的肱骨来支撑手臂 ， 以及骨盆带来支撑腿 。 这些是帮助四肢坚鼎士不鱼的骨盆带不附着在椎骨上 ， 通常很小我们开始看到棘螈的变化 ， 它的骨盆带用软组织连接到它的脊椎骨上但它的骨头仍然不是很结实这就是为什么一些科学家怀疑它是否有能力真正将后端抬离地面 。 与棘螈一起生活的是鱼石螈它是一种奇怪的四足动物 。 与它的邻居相比鱼石螈的股骨和骨盆带更结实由于保存完好的头骨化石 ， 科学家们知道它有用于狩猎的下弯牙齿而且它头骨的耳朵区域表明它已经适应了水下听力 。
但它的后肢是事情变得非常奇怪的地方 。 鱼石螈每一个都有七个数字 。 而且它们的排列方式非常不寻常 。 三个小手指与其他四个大手指成一定角度延伸一一几乎就像它在永久的瓦肯敬礼中握住脚趾一样 。 至少三块不同的化石显示出这种结构 ， 这似乎表明骨骼在化石化时处于那个位置 。 他们没有被岩石或碎片那样移动科学家们认为 ， 这些手指一定是被脚部的强健组织固定住的 。 为了弄清楚鱼石螈是如何四处走动的 ， 科学家们创建了这种小动物的数字3D模型并进行了测试 ， 以了解它的骨骼结构如何支持不同形式的运动 。
他们发现 ， 它后肢的骨骼结构可能意味着鱼石螈不能将脚平放在地面上它们更像是桨 。 一些研究人员认为 ， 鱼石螈的四肢是平行移动的一一首先是右肢然后是左肢而不是像现代四足动物那样交替四肢 。 其他人认为它像弹涂鱼一样移动用胸鳍推动身体向前有点像人类用拐杖 。 我们不知道妥手指周围是否有织带 ， 但这是我们不知道的手指周围是否有织带 ， 但这是有道理的 ， 因为它们生活在半水生环境中 。 他们的运动可能是游泳和某种早期步行形式的混合体 。 如果我们真的可以观察其中一个四足动物四处走动 ， 事情会容易得多 。
推荐阅读
- 如果不出意外，人类还能活多久？中科院院士称地球还有45亿年寿命
- 激光在二维半导体中触发磁性
- 人类进化经历过怎样的“残忍”？北京猿人遭杀害，还被用来充饥
- 为什么找不到外星人？科学家：我们可能生活在战争后的宇宙里！
- 美国宇航局正在支持一些冒险的登月任务——是时候了
- 巨型冥河水母现身加州深海，触手长达10米，海洋深处究竟多恐怖？
- 第六次生物大灭绝事件已有“征兆”，人类或成为最大的受害者？
- 标准模型出问题，麦克斯韦方程要改写，高维度存在，物理学将重来
- 月球上没有火箭和发射基地，嫦娥五号怎样离开月球和返回地球？