蟹化:动物不断变成甲壳类动物的特殊原因

   日期:2024-08-22     来源:本站    作者:admin    浏览:79    

  

  

  随着时间的推移,十足动物家族的五组分别进化成螃蟹。

  某些特征在某些条件下是有意义的,导致多种动物随着时间的推移进化出更像螃蟹的特征。

  一个不寻常的转折是,螃蟹也能够消除它们“暴躁”的特征。

  在《对话》杂志的一篇新文章中,进化古生物学家马修·威尔斯(Matthew Wills)重温了互联网上最受欢迎的观点:癌变,这是一种趋同进化,螃蟹在同一大动物群体中分别进化了五次。不仅如此。有些螃蟹在关键方面已经退化,而另一些螃蟹在这种退化可能不够有效的情况下重新进化。指望一只横着走的动物遵守规则可能根本就说不通。

  威尔斯在位于英格兰西南部萨默塞特郡的巴斯大学米尔纳进化中心任教。他的实验室小组专门研究化石记录如何帮助我们更全面地了解生命是如何随着时间的推移进化成许多许多股的——那些幸存下来的和那些没有幸存下来的。化石记录可以帮助我们拼凑出历史上多次大灭绝之前的繁荣进化时期。

  威尔斯在他的文章中解释说,螃蟹是一种叫做十足类的甲壳类动物——“十足”,指的是螃蟹有多少条“行走的腿”。这还不包括它们的爪子,它们的爪子不是用来走路的,更像是手。这个家族还包括龙虾和虾,这两种动物都使用它们更肌肉发达的、铰接式的躯干来快速地游离危险。

  相反,螃蟹喜欢横着跑。这是电影《降临》(the Arrival)结尾查理·辛(Charlie Sheen)看到一个外星生命以“错误的方式”弯曲的腿逃跑的标志性时刻的进化版本——其他动物不会期待任何东西真的横着跑!想象一下,如果你不得不做标志性的葡萄藤跑,从学校体育训练,又名卡里奥卡,远离危险的情况。

  威尔斯告诉《大众机械》:“螃蟹在很多方面都是很有趣的动物,我们很多人都记得小时候抓过它们,或者看到它们在岩石池里乱蹦乱跳。”“它们的身体结构非常独特,坚硬的甲壳被压平,爪子突出,能够侧着走。当我们看到一只螃蟹时,我们认为我们知道它是一只螃蟹,所以发现不止一组十足类动物以这种方式进化是令人惊讶的。”

  威尔斯解释说,十足类动物家族的五个部分都进化成这种整体体型——结实的小腹部周围环绕着十条行走的腿(加上爪子)——这一事实似乎表明,这种形状从根本上来说非常适合这些海洋栖息地。

  在他的文章中,他引用了其他例子,比如人类与许多其他从完全不同的祖先进化而来的生物共有的照相机眼睛。有袋动物是在大洋洲孤立地进化而来的,与哺乳动物有着根本的区别,但它们在许多其他方面与哺乳动物相似,而这些方面在各大洲之间从未协调过。威尔斯特别喜欢蜂鸟鹰蛾,这是一种白天活动的蛾,直径可达8厘米,进化出了像蜂鸟一样的翅膀和用来悬停和啜饮花蜜的喙。

  hummingbird hawk moth butterfly sphinx insect flying on red valerian pink flowers in summer有振翅和喙状喙的蜂鸟鹰蛾。

  这些想法也有直观的意义。威尔斯说:“当必要的组成部分到位时,许多身体计划和结构会反复进化。”例如,把地球的气候想象成一个阳光明媚的日子的更长版本。人们走到外面,几乎异口同声地拿出了太阳镜。这是对同时影响每个人的环境因素的合理反应。

  lyreidus tridentatus, a raninid frog crab三叉戟Lyreidus tridentatus,一种蛙蟹。

  有些螃蟹甚至已经癌变了,然后,嗯,去癌了。威尔斯解释说:“最奇怪的群体之一是蛙蟹或蛙类。”“这些是真正的螃蟹(Eubrachyura),它们从胸腔下面再次展开腹部,并将甲壳从前向后拉长,而不是从侧面到侧面。”这种“消除螃蟹味”的过程被称为“脱碳化”。大多数其他脱碳情况发生在单个物种中,其中许多是化石。”

  在很久以前的进化中,一些特征已经消失了,这并不罕见,比如威尔斯关于小盗龙的文章中的一个例子:一种乌鸦大小的恐龙,有四个可以飞行的翅膀。标志性的伯吉斯页岩——可以说是古生物学界的安吉丽娜·朱莉——突出了前寒武纪生物的不寻常之处,专家们分不清哪个方向是上,哪个方向是下。

  a microraptor perched on a tree branch小盗龙用四个带羽毛的四肢翅膀来飞行。

  但是青蛙蟹活得好好的!威尔斯解释说:“蛙蟹很引人注目,因为有46种现存物种和近200种已知的化石。”“很难说是什么生态驱动因素导致了脱碳,但‘蟹性’显然不是所有生态位的最佳选择。”

  尽管如此,房间里还是有一头大象。气候变化在螃蟹、尤其是青蛙和其他两栖动物如何“适应”全球更温暖、酸性更强的海洋和其他快速变化的环境方面发挥着巨大作用。2016年的一篇论文研究了寄居蟹是如何“物种化”的,或者是如何多样化到足以成为新物种,以非常快的速度应对气候变化。与此同时,今年早些时候的一篇论文表明,十足类动物在陆地以及淡水和咸水中的物种形成不同。

  coco<em></em>nut crab on tree的可可

  坚果蟹或强盗蟹是最大的陆地甲壳类动物。在气候变化的影响下,地蟹的物种分化速度最快。

  威尔斯说,那些想要更多地思考趋同进化的人——就像对“暴躁”的喧嚣一样——应该看看剑桥大学的门户网站“生命地图”,该网站允许用户浏览像相机眼睛或滑翔这样的特征。他还鼓励人们把灭绝已久的动物视为“自己的成功”,因为地球的时间轴比几乎任何物种都要长得多。

  “所有物种最终都会灭绝,”威尔斯总结道。

  唯一确定的事情是死亡和税收——或者,也许是死亡和分类。

 
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