为什么蛇会把自己的腿进化掉,用肚子行走真的更具优势吗?

文摘   2024-10-01 13:24   海南  

第一,蛇的走路方式大致可分为四种。 当蛇将身体作水平波状弯曲的后缘部分施压于粗糙的地面,从而推动蛇体前进,这叫波浪运动或者叫蛇蜒运动。 当蛇将身体的大部分抬高离开地面,向横侧方向作猛冲运动,运动的每一瞬间在地面上留下彼此平行的痕迹,这是蛇的侧向运动,适宜于在疏松的沙土上前进。 当蛇使宽大的腹部鳞片依次竖立,支持于地面,使蛇体不停顿地呈一直线前进,这是蛇的直线运动,如蟒蛇科的蛇类常作直线运动。 当蛇将身体的前端抬起,尽力向前伸,直到接触到某物体作为支持物,然后将身体的后段跟缩上去,这样,交替伸缩不断前进,这是蛇的伸缩运动,是蛇在洞穴内的一种运动方式。 此外,蛇还能依靠腹鳞的边沿牢牢挂住被附着物的不平表面以防后退,所以蛇的前端已进洞,想抓住后端把蛇拖出来几乎是不可能的。 然而,许多生活在沙漠的蛇类的运动方式却独树一帜,令人称奇。 在一望无垠的沙漠上几乎没有什么坚固的东西可作它的反推的支点,加上沙子容易滑动,如用陆地蛇类同样的“走路”方式,沙漠蛇必将寸步难行,处于十分尴尬的境地,因此,像内米布沙漠小蝰蛇、生活在美国西南部的响尾蛇和中亚锯鳞蛇等沙漠蛇类,采用了一种独特的侧向行进方式。在行进中,蛇体和行进方向成60°角,这样蛇体就能贴靠尽可能多的沙子作反推动作。在每一跨跃开始时,蛇头指向行进方向,蛇体前部猛向侧面一跃,而蛇体肌肉产生的收缩波则从前端迅速向后传递,使蛇体也迅速向侧面跨跃。由于蛇体在作侧向跨跃时腹部脱离沙面,因此,沙漠蛇这种独特的“走路”方式,能防止自身被灼热的沙子烫伤,而使蛇体的温度保持在较低的水平。 蛇就是用这些独特的走路方式来进行运动维持生命的。

第二,一些四脚蛇潜伏在草丛中和密林里捕猎,有一些发现了用腹部鳞片可以更快速隐秘的接近猎物,效率比用四肢爬行要更高,所以四肢变得多余。并且为了更好的配合这种运动方式,蛇的脊椎骨节也不断增加,最终成了今天蛇的样子。

第三,一个身体那么长圆管形的生物如果靠四肢来走路效率是不是太低了,四个小脚控制不了方向还是得靠身体,走起来也异常艰难,要么像蜥蜴那样身体没有那么细长管型,要么就要像蜈蚣那样用很多只脚来配合,很明显蛇走的路线是舍弃了脚,四只脚真的不太合理。

第四,蜥蜴漫长的进化中可能为了躲避掠夺者,演变成不同的蜥蜴类型。蛇类躲到了地下,由于基因突变越来越长,四肢不足以支撑身体,不得不退化脚。重点是脚对于蛇的长度根本起不到任何作用。

第五,环境所决定的蛇的四肢退化,直到完全没有。个人认为蛇的祖先生活在沼泽地边缘,沼泽充沛的食物吸引着它捕猎,四肢影响它的行进速度及捕猎效率。由于沼泽泥泞蛇没有办法奔跑,它采取更多的滑行动作,所以慢慢演变成今天这样的。

第六,蛇失去腿部并采用用肚子行走的方式,这一进化过程并非无意义,反而为其带来了一系列的优势。首先,蛇的祖先大概率是有腿的,但在进化过程中,它们的腿部逐渐退化直至完全消失。这种退化可能与适应特定的生活环境有关,例如洞穴生活,因为四肢可能会阻碍行动。其次,蛇用肚子行走的优势在于其独特的运动方式,如蜿蜒运动和履带式运动,这些方式使蛇能够在各种地形中高效移动。蛇的身体可以自由弯曲,利用腹部的鳞片摩擦地面产生推进力,从而快速前进。这种行走方式不仅提高了移动速度,还增强了蛇在狭窄空间中的穿行能力。此外,蛇失去腿部的进化还与其生理构造有关。蛇没有胸骨,躯体可以自由弯曲,这使得它们能够更灵活地适应不同的环境。同时,蛇类的基因表达和发育程序保持高度保守性,表明后肢的重新出现是有可能的,但目前蛇类已经演化出了适应其生活方式的独特身体结构。总而言之,蛇失去腿部并采用用肚子行走的方式,不仅适应了特定的生活环境,还提高了其在多种地形中的移动效率和灵活性。这种进化过程虽然复杂,但为蛇类带来了显著的优势

第七,很简单的道理,一个大型同种族群体随着时间必然会出现少数基因变异个体,适应的生存下来发展成新分支,不适应的就被大自然淘汰掉,很有可能不是物种主动选择进化方向,而是被动演化,才变成现在的丰富多彩的生命形式。

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