地球上哺乳動物,「生殖系統」為什麼在身體後部分,而不是在前?

2021-01-08 科學黑洞

按照現在的主流科學觀點,宇宙在138億年前誕生,由一個無限緻密的奇點先減速膨脹再加速膨脹,目前可觀測宇宙範圍直徑已經達到了930億光年。而在這個可觀測宇宙直徑範圍內目前科學家推測有2萬億個星系,銀河系就是其中很之一。

在距離銀河系中心超大質量黑洞2.6萬光年的獵戶臂上,有一顆普通的黃矮星,在這顆恆星周圍有八科大行星在繞其運動,在距離這顆恆星第三遠的軌道上一顆藍色星球在38億年前誕生了生命。按照達爾文的生物演化論,目前地球上的870多萬個已知物種,都曾有著共同的祖先,當然這需要追溯至地球證明誕生的初期。

地球上的生物主要分為三大類:動物、植物、微生物,在動物的大家庭中又屬哺乳動物演化的最成功,具備成熟的身體構造和功能。不知道大家是否思考過這樣的問題,為什麼哺乳動物的生殖系統都在身體的後側哪?到底是由什麼所決定的?

哺乳動物顧名思義可以通過乳腺分泌乳汁來哺乳幼體,這是這類動物名字的由來。哺乳動物可以發展到今天這種局面,和恐龍的滅絕有著絕對的關係,要知道6500萬年前一顆直徑10公裡的小行星撞擊到地球表面,導致在地球上統治了1.6億年的恐龍最終滅絕。科學家發現在恐龍滅絕之後,哺乳動物發展速度空前的快,在大約1000萬年內就迅速地填補了恐龍滅絕的空缺,在資源和空間上獲得了足夠大的優勢,哺乳動物迎來了大發展時代。

但追溯至恐龍時代尚無法解釋哺乳動物的生殖系統問題,這意味著哺乳動物目前的身體構造並非是短期內形成的,需要追溯至更早的時期。

地球上生物史雖然有三十多億年,但一直以來都沒有得大的發展,最早期簡單的生命根本沒有生殖系統,它們的傳宗接代靠的可能是無性繁殖直接把自己一分為二,但是必須要有一個口器可以用來進食,同時也兼具著排洩身體廢物的作用,例如這個遠古脊索動物身長僅僅5cm,只有一個口器用來進食和排洩,它們生存在5億多年前。

但這樣的進食和排洩方式好像並不那麼高明,隨著發展進化在身體的另外一段出現了專門排洩的出口,因為為了更加利於身體對食物的消化,因此進食口和排洩口自然而然會在身體兩端。那麼問題來了,哪一端作為頭部來帶領整個身體前進哪?其實道理就是那麼簡單,任何生物都有生存的本能,想要持續性的生存就需要尋找食物填飽肚子,那麼進食口一段作為頭部自然最好不過了,那麼排洩口一段自然就是尾部了。

而有性生殖出現之後需要有新的出口,那麼在最初的時候只能是二選其一,和排洩口共有出口,就像現在的鳥類動物,它們的洩殖腔既能用來排汙也可以用來下單(卵),因此很多時候雞蛋上都會沾上雞糞。

這樣共用的方式總歸是不那麼高級,生物的進化之路大體上是生命起源於原始海洋,在海洋中不斷的發展進化,最終達到一定程度,由於某些驅動力水生動物開始逐漸的登陸,當然這個過程可能是非常漫長的。其中主要的代表就是硬骨魚類,它們的鰭部基礎有著發達的肌肉,同時魚鰭也變成了有骨支撐的肉鰭,這有利於它們上岸覓食。

這類型的魚類被古生物學家認為是陸地四肢動物的祖先,包括恐龍甚至人類都是如此,到這個時期生物的基本結構已經形成了,當它們爬上陸地不斷的發展進化,四肢出現之後生殖系統不會有太大的改變,生殖器官的位置更不會變動。並且生殖系統在身體的後半部分兩腿之間可以起到很好的保護作用。

其實還有一點要注意生物的生殖系統位置要早於腿出現,在海洋動物尚未登陸之前就已經能早早形成了相對穩定的生體構造,而腿的出現不過是為了適應陸地上的生活。最開始的陸地生物四足脊椎動物大多是採用卵生的形式,這也是從海洋生物尚未登陸之前繼承而來的習慣。

但陸地上排卵不像是在海洋中,因此都需要堅硬的外殼來進行保護,同時還容易被其它動物偷取,因此母獸的孵化保護時間就要更久,那麼就沒有時間去尋找食物填飽肚子。而哺乳動物傾向於讓胚胎在身體內發育成型,並且儘可能多的時間去發育完善,這樣也節省了孵化的時間。在自然界中的生存,有了更大的競爭能力。

這也是在恐龍滅絕之後,哺乳動物快速發展起來的原因所在,因為自然生存競爭的能力較強,迅速的佔據了因恐龍滅絕讓出的空間和資源,最快速度的發展起來。其實生物的進化都是有著「最優解」的,生物體對稱型居多,生殖系統最佳的位置就是身體後半部分,這不僅有利於起到保護的作用,還更加有利於交配習慣。

野生動物在交配的時候可能是警惕性最弱的時候,在危機重重的自然界它們需要時刻警惕可能到來的危險,因此必須要保持隨時可以逃跑或者發動攻擊的姿態,那麼結果也就不言而喻了。

文/科學黑洞,圖片來源網絡侵刪。

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