如今的地球,与往日再不想同。曾经遍布喷发的火山与岩浆的黑色星球,如今已经成为了无数生物栖居的乐土。即便是我们,自诩为高级动物的人类,也不过是其中的亿万分之一罢了。而在这其中,大自然与生命究竟是如何一步步进化直至如今的样子的?而在此,我们就暂且只聚焦生命中的其中一个类群:动物。再次从头至尾的观看一遍动物的演化简史。
动物演化的第一站,便是最早的单细胞生物。曾经,地球上只有细菌与古菌。虽然好像可以被称之为“生物”,但却似乎也不完全是。不过,毕竟一山不容二虎,这两者之间不可避免的发生了一场世纪级的战争。而最终,细菌吞噬了古菌,并分别成为了最早也最最简单的动物与植物。而这,也就是单细胞生物最初的开始。毫无疑问,这是一个世纪级的起点,也是在正式宣告着:这个星球上,属于生命的时代正式到来了。
而在单细胞生物之中,我们平时最最常见的,也是在我们生活中几乎无处不在的代表性生物,便莫过于草履虫了。但是,一方面因为当时的地球并没有足够好的生存环境,除了生活在水中,几乎没有其他的方式。所以这样一个本就原始的生物便只有二个真正的生存目的。进食与繁殖。虽然身体的结构还过于简陋,但完成这两者还是没有太大的问题。而为了能够方便进食,草履虫也同样发展出了一定的运动能力。不过像这样早期的生物,当然不像我们现在所见的一些动物一样有着四肢。草履虫的运动是靠着体表的一层纤毛,而进食则更加简单了,直接吸取水中的一些营养物质,再转化为能够供身体吸收的能量。不过在繁殖这方面也就没有办法要求太多了,毕竟草履虫作为最最原始的那一类生物,全身上下可能也就那么一个部分,所以像早期几乎所有的单细胞生物都是在采取分裂生殖的方式来繁殖的。
不过很明显,虽然草履虫看似继续生存下去是没什么大问题,但是像这样一个过于简陋又过于弱小的生物,肯定也并不能够很好的生存。因为生物是否完整或者说是高等还是低等,本就是由是否能跟环境更好的互动而判定的。而草履虫受限于自身结构的简单和原始,在这方面所能做出的努力还是过于的微弱了。
看起来动物是时候改变一个策略了。
既然单独一个单细胞生物无法很好的发展也并不足够强大,那么是否多个细胞就可以克服这一困难呢?还真就有一种生物选择了这样的方式。是的,也就是我们十分熟悉的海绵。不过说起这种东西,大部分人都会认为:这就是一种植物!根本不能被称之为动物。而之所以人们会有这样的想法,当然也是有原因的,不过在理解这个原因之前,还是需要先了解海绵的生存方式。海绵在生存的策略上选择改变了另外的一种方式,将很多很多的单细胞聚集到一起,最终变成了一个“多细胞”的生物。并且比起草履虫那单一的身体结构,海绵已经有了在结构上一定的分化。首先就是有了表层,中央腔,以及内在的消化腔。海绵的表层布满了许多的孔洞,但其实这就是他们进食的方式。与草履虫相同,它们的食物都是水中的营养物质。而海绵便会通过一种过滤吸收的方式将那些有用的保留,而没有用的东西,会通过另外一个出口被排出。并且海绵的体内也开始有了最初的类似骨架般的骨骼结构,被称之为骨针。古筝的形状各不相同,但是都起到同样的作用,也就是帮助海绵支撑外表以及内在那看上去软趴趴的身体组织。不过海绵其实也有着一种很变态的能力,这种动物不管被切成多少块切得多么碎,都能够在一种电信号的召集之下重新组合,拥有了接近永生的能力。
不过,海绵到底为什么看上去像一种植物呢?其实也就是因为海绵在有一些方面做出了改变的同时,却也不得不放弃了运动的能力。只能扎根在某处,以至于看上去特别像是植物。毕竟在我们的惯性思维当中,动物都是能够运动并且善于运动的。
难道动物就要一直这样演化下去吗?虽然海绵在有些方面已经做出了突破,但是毫无疑问,如果不具备运动能力,那么不论是在进食方面还是在其他方面来说,动物的主动性都太弱了。这就意味着动物若是要继续演化就必须要能够运动。
所以,跟随着海绵,后来就产生了刺胞动物。刺胞动物中则以水螅为代表。而水螅则有着某方面跟海绵几乎一模一样的特质,也就是所谓的永生能力。水螅的身体之中布满了一种能够使任何器官重生的细胞,干细胞。不论是受到了怎样的伤害都可以在很短的时间内完美的恢复。不过其实在海绵的基础上,明显刺胞动物是又有了一次进化以及完善的。而且在刺胞动物身上也诞生了一种在这之前还从未出现过的,除运动及繁殖之外的系统:神经系统。刺胞动物身上有着网状的神经结构,虽然并不是十分发达,但却也在八大系统中开辟了一条新的道路。这种生物的外表有着许多条触手,并且身体呈辐射对称。有着许多条触手,首先就说明了这种动物在进食与捕食的主动性上一定是有增强的。确实,在运动能力以及进食这方面,刺胞动物在海绵动物的基础上,已经有了很大的改善。并且中间也有着消化腔。不过,在这样的一种动物身上,你看不到所谓头或者尾的分化。即使是能够运动的,但是运动能力一定并不强,也就是所谓跟着水流没有方向感的四处乱动
那么到底得到什么样的时候,生物才能终于在运动能力上有了很不错的改善,并且有了突飞猛进的增长呢?这还要说到扁形动物,也就是涡虫。这种动物相比于之前的海绵以及刺胞动物来说,几乎可以称之为有了质的飞跃。为什么呢?因为这种动物终于有了头和尾,并且也有了左右之分。虽然左右是对称的。而到了扁形动物,它们的神经结构已经遍布了全身。并且消化系统与生殖系统也终于又一次地得到了进化。其中的进化体现在哪里呢?在消化方面扁形动物进化出了口与咽,已经可以主动的在运动系统的辅助之下进行捕食。并且在生殖这方面第一次产生了有性生殖。有性生殖为什么重要呢?因为像之前分裂生殖一个细胞将其遗传物质分裂并不能产生什么新的东西,依旧保持着原来的遗传物质,而不会发生什么变异,稳定性很强。但是稳定性强并不一定是个好事,因为那就代表着生物多样性会在这其中受到阻碍。生物的进化本来就依赖于细胞的变异。而有性生殖就代表着,再也不是从同一个动物开始繁殖了,而是能有两个有可能具备不同遗传物质的动物进行繁殖,加强了变异以及基因多样性的产生。这毫无疑问是十分里程碑式的进化。
而区别于扁形动物,有一些动物干脆使用了投机取巧的方式,不选择自己进行觅食,而是选择吃别人剩下的食物。是的,这种动物的代表也就是线性动物,他们的生存方式也就是令我们不愿提及的寄生。而这种寄生的动物也就是需要生存在另外一个动物的体内,并且吸收宿主体内的营养。而为了能够长长久久的在一个宿主体内发展到家族兴旺,也就意味着这种寄生生物必须要有极强的繁殖能力,而其中我们就以蛔虫作为代表。蛔虫的全副心思几乎都放在了发展生殖能力这方面。与之前的生物都不一样,雌雄异体,有性生殖。并且雌性有着子宫与阴道,当你解剖开这种动物的时候,你会发现它的整个身体里装着的几乎全部都是卵巢。在消化这一方面也有了口和牙,并且诞生了肠与肛门。而这种生物如果寄生在人体内,为了防备人体内的消化液,也就是胃液还进化出了一种角质层,能够完全抵御胃液的侵蚀。毫无疑问是一次全方位的完善。不过都已经发展的如此好了,在某个宿主的体内就可以快活逍遥自在了,还要往什么样的方向进化呢?
其实从另外一个角度来想,寄生的劣势是很大的。为什么呢?因为寄生的生物靠着吸取宿主体内的营养而存活,而一旦宿主死亡或者出现了差错寄生在他的体内的这些生物,便都会面临灭顶之灾,而且是那种逃也逃不过的。这就意味着其实寄生的动物并不能掌握绝对的主动性,而是在由别人的命运做决定。所以接下来线性动物就必须找到一个摆脱被别人掌控的方式来自己生存。
而在线性动物之后便是我们所熟知的一种动物,这种动物我们几乎在每个下雨天时都能够看到,也充当着人类种植农耕时的好帮手,是的没错,就是蚯蚓。蚯蚓的消化系统中又多出了一些其他的结构,其中就包括素囊与沙囊。负责储存食物与磨碎食物。蚯蚓有口有肛门,身体中间还有一条环带,毫无疑问,这条环带也就是与他们最重要的生殖相关的结构。并且如果小时候经常捉蚯蚓的人应该清楚蚯蚓,也有一个很特殊的功能在环带之外的地方,你把它们的身体切开一段也可以重新再生。这也是因为这蚯蚓的所有结构,几乎都是从头至尾分节的,每一节去掉了都可以单独生存,不会有太大的影响。并且蚯蚓在钻洞这方面也是个好手,在土中来回的穿梭,这也就意味着他们的肌肉需要足够的发达。于是便诞生了很强劲的肌肉组织。不过最大的变化还不在于此处,最大的变化在于蚯蚓第1次有了初步的循环系统与神经结构,此处的神经结构与之前的网状神经也不太一样了,而是更接近后面更高级的动物的一种神经结构。而循环系统则是首先出现了血管与类似心脏的结构,虽然还不能被称之为完全的心脏,但却能够看出是在向着这个方面进化了。不过,与现行动物不同的地方在于蚯蚓是雌雄同体的动物。不过为了能够保证我们上面所提到过的基因多样性,依旧采取有性繁殖的方法来进行繁殖。
蚯蚓毫无疑问是动物的演化史中十分重要的一环,因为在这一环中开始诞生了循环系统与更加发达的完整的结构。而生物接下来的进化明显也会在结构的分化与功能的专业性上再次作出改变。
于是便有了软体动物,软体动物中也有一个我们十分熟悉的老朋友,蜗牛。蜗牛在8大系统这方面明显就比其他的生物都要完整。在运动上,蜗牛有腹足,并且肌肉十分的发达。在消化系统上也第1次产生了肝脏与胃还有十分强大的齿舌,用一种十分残暴的磨碎食物的方式来进食。生殖则延续了环节动物的雌雄同体与有性生殖并且开始通过体表进行帮助呼吸,这也就是为什么蜗牛身上总有那么多粘液的原因。而在循环系统上,则有基于蚯蚓的程度和基础,有了又一次的进化,心脏开始变得越来越完整,虽然在蜗牛的时候还是白色的心脏,而血液则原本是蓝色的。不过蜗牛也有很特殊的地方,他们有一种东西叫做恋矢。这玩意有什么用呢?蜗牛虽然是雌雄同体的生物,但是他们在进行繁殖的时候也想再一次一争雌雄,于是就会互相向对方伸出这种可能会致对方于死地的东西,要争夺谁当雄性谁当雌性。这确实是很有趣的一个现象。
可是软体动物也是有坏处的,正是因为体表往往都是软趴趴的,所以像蜗牛或者其他的软体动物都需要通过一些外在的类似于壳或者其他的什么东西来保护自己,在保护性这方面是并不够的。所以从这个角度我们也就能够很好的理解,为什么在软体动物之后会产生节肢动物。节肢动物其实也就是姜本来位于内在的骨骼变到了外头,成为了一种外骨骼。而其中节肢动物的代表则是令人闻风丧胆的蝗虫。
在蜗牛8大系统已经比较完整的基础上,节肢动物还有了更多的分化。例如蝗虫,有了头,触角,口器,胸中足,后足,翅膀,腹部。而在运动方面也是终于冲破了土地或者是水的束缚开始能够飞向天空,第1次诞生了翅膀。不过蝗虫却没能够在循环系统上又一次净化,虽然有血管但是却没有心脏。不过这种生物最有意思的地方在于什么呢?在于第1次产生了所谓的变态发育。变态发育也就是说一个动物在幼年期完全长成的这一段时间内会有几个不同的阶段,而每个阶段的形态有可能都是不一样的。除此之外,我们还比较熟悉的也有青蛙,从小蝌蚪长成有4个脚的样子。
是的没错,我们接下来就快要说到青蛙了。不过在青蛙之前,我们还要提一种动物,也就是鱼类。从节肢动物再到鱼类,虽然又一次的从陆地或者说从天空回到了水里,但其实鱼类却是在为目前我们所熟知的哺乳动物打开了进化的道路,因为从鱼类开始,动物的演化进入了脊椎动物的时代。脊椎动物也就是又一次将节肢动物的外骨骼变到了身体的内部。这样做明显是更利于动物的。因为当骨骼在身体外面的时候,有可能就会妨碍动物的运动。并且将骨骼内化,也是又一次在功能的专业性上做出了分化。鱼类的种类是极其多样的,并且不管是从大小还是从颜色外在形态来说都有着极大的不同。而鱼最特殊的地方莫过于用腮呼吸。鱼可以通过鳃丝进行氧气与的交换,并且鱼类也终于有了一心房,一心室的心脏。并且鱼类在各大系统上的发展也都是有进步的。
不过相比于鱼类来说,两栖动物则是在脊椎动物中又一次做出了重大突破的一个种类。为什么这么说呢?因为之前的所有生物几乎都集中于水中,久久不能上岸,因为一直无法适应岸上的环境。而两栖动物其实也就是陆地动物与水生动物的一个关键的过渡期,虽然无法完全离开水源,但是却已经能够在陆地上生活。而青蛙同时也是变态发育的代表。这一点只要见过小蝌蚪,相信就能够理解。并且蛙类在呼吸上为了能够适应陆地的生活,又一次做出了进化,也就是没有了像鱼那样用于呼吸的鱼腮,而是产生了四肢和肺。这也是为了能够适应陆地生活,蛙的后肢的弹跳能力是极强的,也就意味着他们的肌肉是极其发达的。不过在消化系统这一方面,蛙类其实是有所退化的。在鱼类的时候,虽然物理消化能力并不很强,但是鱼类的口中却还依旧有着牙齿,可以在化学消化的同时进行物理消化,但是蛙类却并不具备任何可以用于物理消化的能力,口中只有一条长长的舌头。这条舌头可以帮助他们很好的捕食,但无法帮助他们物理消化。于是甚至只能通过眼睛的挤压来帮助将食物吞进腹中。不过除此之外,如果我们通过解剖来观察蛙类的内部系统之后,就会发现蛙类的8大系统已经发展得十分完整了。
而在挖雷之后,毫无疑问也就是彻底从水生动物转化成陆地动物的爬行动物。爬行动物的代表,比如说蜥蜴,已经完全可以脱离了水源。并且与蛙类和鱼类都极其不同的是,爬行动物的身体表面有一层十分厚并且粗糙的鳞片,这也是因为他们需要完全脱离水,就必须要能够阻止身体内水分的蒸发,因为毕竟没有什么动物可以在身体中没有水的情况下生存。并且爬行动物在神经系统循环系统以及各大系统的发展上,也都是有了又一次的进化的。在生殖这方面依旧采取了卵生。不过在这其中较为特殊的还是爬行动物,并不是恒温动物,而是变温动物,这点与蛇类相同。那么,在变温动物与恒温动物中,到底哪个更加好呢?很明显是恒温动物,因为它们能够更好的与环境互动。变温动物类似于蛇和蜥蜴,最大的缺点就在于他们还需要时不时为身体补充热量,再低的气温条件之下,根本无法外出觅食或者是运动。毫无疑问,这就为他们的生存带来了极大的不便,也又一次缩小了,它们能够生存的环境与范围并不能够很好的与很多样的环境互动。
所以,在爬行动物之后,动物开始往全方面的恒温这个方向发展。而我们所熟悉的鸟类则是与爬行动物选择了完全不同的进化方向的一种动物。如果说爬行与鸟类都是从两栖动物进化而来,那么他们就是一个选择了天上,一个选择了地上。鸟类选择了飞行作为他们的运动方式。而为了能够飞行,鸟类几乎对于身体全身上下所有的系统以及所有的结构都做出了一定的改变,而改变的目的,从始至终唯一一个也就是为了能够适应飞行。为了能够使飞行的时候更加的流畅,鸟类的外表也是呈流线型的,如果仔细观察他们的翅膀,也会发现他们的翅膀上即使有这三种不同的羽毛。当然这三种不同的羽毛也都是为了飞行而生的。而要能够飞在天上就代表着鸟类,必须要具有足够强劲的肌肉,而飞行的肌肉主要要依靠胸大肌,所以鸟类的胸肌为了能够更加的发达,更是平白无端的又多出了一块骨头,也是为了能够增加肌肉的面积。关于那鸟类的骨骼也有很多可说的,为了减轻身体的重量以达到飞行的目的,鸟类的骨骼有些甚至是中空的,并且他们减轻重量的方式也不止在于运动系统这一方面,在消化系统上鸟类也没有膀胱也是为了能够尽快的将身体内的东西代谢出去,而不留在身体内增加重量。同样为了能够支持极大的运动量鸟类的循环系统,包括他们的心脏也已经发展到了两心房,两心室在血液的循环以及供给这方面有了很大的提升。毫无疑问,对于鸟类来说,他们唯一的目的就是为了飞行,于是所有的系统便都围绕着这一个目的在改变。
那么接下来最最重要的也就是我们所属的种类哺乳动物。哺乳动物与其他的动物最最不一样的地方就在于到了哺乳动物8大系统已经完全的发展到了完整的地步。并且哺乳动物用了另外一种生殖方式,从此摒弃了卵生,选择了胎生。这种生殖方式的好处在于什么呢?卵生也就代表着这些生物会将自己的后代放在一个壳中,而这个壳里则包含着所需的营养以及外壳气到的一定的保护作用。但是如果想让自己的后代真正能够发展的更好并且生长的更好的话,卵生明显不是一个很好的方式,因为卵生也就代表着他们为自己的后代提供的能量可能是并不足够的,包括营养也是,而且用一层薄薄的蛋壳来保护,远不如由动物自己来保护,能够增加这些后代的生存概率,并提高他们的“质量”。这也就是为什么在后期哺乳动物被迫的选择了放弃了卵生的方式,而进一步选择了胎生。由母体直接孕育后代,并且母体在后代没有完全成长的一段时间内,会对其有一定的保护。这是让生存概率能够大大提升的原因之一。那么为什么不能同时做到繁殖的数量与繁殖的质量呢?当然是因为采取胎生的方式,就代表着需要投入大量的精力与能量,在其中的一个后代上那么明显,母体是没有足够多的能量同时孕育如此之多的后代的。这也是为什么哺乳动物相比于之前繁殖的量来说,反而减小了很多。
而在如今的世界上,哺乳动物明显占据了最主要的地位,不管是在海里陆地上还是在天空中,都充满了哺乳动物的身影,并且同为哺乳动物的人类也已经因有人能够自诩为这个世界上最高等的动物的底气。而动物未来的进化又会向着什么样的方向,其实在过去的这些进化中,我们就已经能够有大概的猜测,不过在人类之后究竟要过多久才能又一次产生新的进化与变异,这也说不定了。甚至有可能最终都不是大自然在主导着人类的进化,而是人类先将自己变异了。
这就是动物的简史。
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