五根手指头(会有5根手指)

五根手指头(会有5根手指)

细心的朋友可以发现,无论是老鼠、青蛙,还是鸟类、蜥蜴都似乎有着普遍的5根手指。

当然,除了五指结构,也会有很多例外的时候。有的人就天生长着6根手指,当然这是一种叫做多指症的疾病状态,并不是人的常态。

实际上,科学家认为,所有的四足动物理论上都具有5指结构,这包括所有的哺乳类、蜥蜴、两栖类和鸟类。

但是,作为哺乳类的国宝大熊猫,为何却长着6根手指呢?

熊猫的6根手指

为什么要长手指?

我们为什么要长手指?或者说动物为什么要长手指?显然,我们的手指是继承的祖先的。但是,在生命很早很早的时候,其实并没有“手指”这样一种概念。

科学家们在对于这个问题的思考时,从一些海洋的化石中找到了线索。

人们要知道,复杂的事物总是在简单的基础上搭建起来的,生命也一样!在早期海洋的鱼,并没有鱼鳍这样一种结构,它们浑身上下的划动借助于下图中类似的一整条的鳍折。

远古化石中早期鱼类的鳍折

但是,当生命相互间的竞争越演越烈之时,精细化的控制就变得越来越重要,比如支撑、转向、减速等。于是,在身体的前后部,分别长出了这种类似早期鱼鳍的结构。

早期的鱼鳍结构

这种早期的鱼鳍结构很简单,它们是一种平铺的平行结构。我们可以在下图中,看到鱼鳍里面由一整排整齐的骨头所支撑。而这些骨头,就是以后手指骨的源头。也就是说,你现在看到了几块骨头,其实就是某种意义上的几根手指。

但是,显然平整化、单一结构的鱼鳍骨,显然无法满足更多功能的需求。在激烈的环境强化下,某些特别有用的部分就会被强化,而无用的部分就会被弱化。

于是,我们就渐渐地可以看到,随着时间的推移,功能程度更高级的鱼类身上,这种鱼鳍骨开始变得数量减少,以及长短不一。

但是,最大的挑战应该还是来源于鱼类登陆陆地形成爬行类动物。

大约3.8亿年前,一些鱼类终于长出我们现在意义上的“腿”,开始陆续登陆。其中比较典型的代表是一种叫做真掌鳍鱼(Eusthenopteron)的肉鳍鱼类。

真掌鳍鱼:长着“腿”的鱼

来到陆地的鱼类,少了水的浮力,身体支撑和移动显然离不开这些强有力的鱼鳍。在长时间的压力分布下,骨质周围的坚硬结构,显然能够更加稳固地支撑身体的重量,这一部分也就会被强化。而邻近的软组织等,就开始变得“多余”,开始消失。

在距今大约3.65亿年前,一种叫做棘螈(Acanthostega)的动物出现在地球上。顾名思义这是一种早期的爬行类动物,但实际上是一种介于爬行类和鱼类之间的动物。因为它乍看上去还像一条扁平的鱼。但是,它的鱼鳍已经进化成四肢,且前后肢都有8根手指。

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