蛇形极具生存优势,脊椎动物多向蛇形进化,为何哺乳动物例外?

科学信仰 2024-12-22 10:04:01

蛇形是一种类似于蛇类身体特征的生物形态,这种形态在自然界中是具有较大优势的。

蛇形态不仅利于在地面上生活,还可以轻松进入地下,潜入水中,也可以爬上山岭、树梢,甚至是进行远距离的跳跃滑行。以上说的这种种,在蛇类家族中都可以找到对应的例子。正是因为具有如此之多的优势,不仅爬行动物家族中出现了蛇,几乎所有门类的脊椎动物家族都在漫长的演化过程中出现了蛇形生物。比如两栖类动物之中的蚓螈、鱼类家族之中的鳗鱼等等。

当然,也有一类动物例外,那就是哺乳动物。

有人认为是哺乳动物的历史太短,所以生物形态才不够丰富,其实并非如此。哺乳动物的祖先是普尔加托里猴,这是一种与恐龙并存的小型哺乳动物,也就是说哺乳动物的历史至少可以追溯到2亿年以前,而且哺乳动物家族之中的生物形态不仅不亚于其它任何动物,甚至还要比其他门类的动物更加丰富和复杂。而就是这样一个历史悠久且又足够复杂的动物门类中,竟然没有一种生物向蛇形演化,这是为什么呢?

其中的一个原因可能是由于哺乳动物的脊椎具有独特性。

虽然同为脊椎动物,但哺乳动物的脊椎与其他脊椎动物存在着一个明显的差别,现在让我们一起来回想一下鲸鱼或海豚在海洋里游动的画面,虽然这两种海洋哺乳动物在外形上与鱼类极其相似,但它们游动时身体的摆动方式却与其他鱼类显得格格不入。有没有想到这是为什么?因为其它的鱼类在游动时,身体都会出现左右摆动,而鲸豚类海洋哺乳动物,它们的身体却是上下摆动的。

为什么会这样呢?

因为哺乳动物的脊椎结构缺乏水平摆动的能力,而只擅长垂直摆动。如果没有灵活的水平摆动能力,那么蛇形所带来的全部生存优势就会荡然无存,而要在演化之路上改变脊椎的结构是一件相当困难的事情。阻碍哺乳动物向蛇形进化的原因不仅只是脊椎的摆动能力,还有颈椎的构造。与长颈鹿相比,人类的脖子可以说是相当的短,但有趣的是人类的脖子和长颈鹿的脖子都是由7块颈椎构成的,这种结构特征是所有哺乳动物共有的,在整个哺乳动物家族之中,只有树懒和海牛是个例外。

7块颈椎有什么问题?

本身是没有问题,但如果想要向蛇形演化,问题就大了,因为这样的颈椎结构需要有前肢作为支撑,而要想演化为蛇形,就必须要退去前肢,这就出现了矛盾。除了脊椎结构方面的制约,哺乳动物的体温也是阻碍它们向蛇形进化的关键。所有的哺乳动物都是恒温动物,而要想始终保持体温的恒定,就必须要有足够的能量作为保障,这一方面要求哺乳动物能够摄入大量食物,另一方面也要尽量降低热量的流失。

蛇形虽然具有很多优势,但因为身体被拉长,所以在相同体型之下,表面积则相对较大,这就会导致热量的加速流失。

此外,蛇形生物不善于远距离追逐猎物,一般采用潜伏的方式等待猎物到来再突然发起攻击,这就导致热量的摄入在一定程度上靠天吃饭。变温动物可以很长时间不进食,但恒温动物不行,只要注意观察就会发现,几乎所有的恒温动物都是主动摄食的。所以说,对于大多数动物而言极具优势的蛇形态,对于哺乳动物来说可能并无优势。

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