鯨魚在進化過程中是怎麼把鼻子轉移到背部的?

白雪1234569


對於大部分時間在水下活動又呼吸空氣的生物來說,鼻孔在頂部有不言而喻的好處。至於如何進化來的,牽涉到上頜骨長度,脖子位置和鼻孔開口位置,關係如何直接上圖吧。

人類頭骨,上頜最短,頭大部分處於脊椎垂直位置,脖子只能有限的抬頭,鼻孔在正面。

牛頭骨,上頜在很長,鼻孔位置變成上頜的正上方。因為大部分時候牛是低頭的,所以鼻孔大部分時間朝下。當牛游泳,脖子可以抬頭到讓頭部與脊椎平行,抬頭時候鼻孔就已經是在身體頂部了,水牛游泳時候姿勢就很典型。

原始鯨類頭骨,上頜很長,脖子固定到脊椎平行位置,鼻孔已經基本挪到了頂部。

最後,現代鯨魚,頭進一步延長,可占身體1/3,脖子幾乎沒有了,頭固定到與脊椎平行位置,鼻孔的開口進一步往上挪。

此外,鯨魚鼻孔不是在背上,仍然是在頭頂。從外表看來鯨魚背部和頭沒有明顯界限,但是骨骼上是由明顯區分的。說在背上只是個形象說法,畢竟科普資料的對象都是人類,大部分人提到頭頂都會認為是脊椎平行延伸位置,也就是鯨魚嘴巴那個位置,說鼻孔在背上就沒有人會誤會。


公衛西瓜


大約在七千萬到五千萬年前,恐龍相繼滅絕後,哺乳動物開始佔據地球生物圈主導地位,一群哺乳動物為了尋求水中豐富的動植物食物,重新涉水而入,填補了不同的利基市場,這些豬一樣大小,四條腿的溫血胎盤動物很快適應了水中的新棲息地,並很快在進化樹上產生了一個新的分支——鯨目,包括世界上所有的鯨魚,海豚和江豚,這種進化路徑被證明是成功的,雖然在水生環境中對游泳、保溫和感官意識的需求導致這群哺乳動物進化出水棲相適應的身體形態。

鯨目動物在一定程度上可以說是有史以來最成功的水生動物群體,鯨科動物在形態和生理許多特殊適應性方面,都超過了大多數水生動物,雖然它們是由陸地上靠肺呼吸的哺乳動物進化而來的,但他們征服了水生環境。鯨類動物的鼻子在進化的過程中,從嘴尖一直移到頭頂,這是對水生生物最完美的適應之一。當鯨魚祖先鼻子往上移後不再需要把頭抬出水面或者傾斜鼻子,呼吸更加輕鬆,由於古代鯨魚在水中浸泡的時間越來越長,它們的鼻孔向上並向頭頂移動。確鑿的古生物學證據顯示在系統發育過程中鼻腔開口的移動過程被化石記錄下來,這些動物的鼻孔進化得越來越靠後,這種趨勢一直延續到鯨魚和海豚身上,鯨魚氣孔(鼻孔)位於頭部眼睛上方。

通過對鯨目動物個體發育觀察,可以看到這種進化過程在胚胎髮育中重演。在胚胎早期階段,鼻腔開口仍然像陸地哺乳動物一樣位於鼻尖,隨後逐漸向頭部頂點移動。


科學閏土


根據相關科學家對鯨類動物解剖發現,其骨骼結構基本是與鹿類和羊類動物相似,由此推理出鯨類動物是由鹿類或羊類動物演化而來的。他們原先是陸生動物,是生存處於地殼物質運動逐漸下沉的島嶼上,當該島嶼下沉到接近水平面時,為了求生存,不斷適應在海洋中進行取食和生存活動,久而久之,陸地生存的功能不斷衰退,而水生的功能不斷地獲得完善與發展。

隨著島嶼的繼續下沉併到達水平面,他們完全失了陸地生存的依託,不得不離開他們原來的棲息地,才走進海洋中進行取食和各項生存活動,雖然,他們已對海洋產生了種種適應性,但他們用肺呼吸來交氧氣的功能是無法改變的,因而,他們在海洋水體的生存活動過程中,每過一段時間都要游到水面上進行交換氧氣,為適應這種生存表現特徵,久而久之,能將兩個鼻孔逐漸移位到身體的背部,便於在水面上進行交換氧氣,這就是他們鼻子演化移位到背部的必然。

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地外天使


這個鼻子位置問題,應該跟動物的體位性活動方式和活動的區城性介質有關。在水域活動,與壓力性的擠壓與體位性的適應有關;正如直立方式的動物在重力作用下,下巴骨往下垂,則鼻子順應性地就上移了,比如你和大猩猩的鼻子上掛了,就是這麼回事。


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