很多生物都是5根手指,為什麼大熊貓會有6根手指?

量子科學論



人類正常有五根手指,少數人有六根手指,一般是兩根拇指,額外的拇指是不正常的和多餘的。 在日常生活中,第二根拇指將不再有用,甚至會造成不便。與人類相反相反,大熊貓的第六個手指是有用的。沒有這個額外的拇指,熊貓就不可能靠竹子生存。



從解剖學的角度來看,熊貓的拇指不是真正的手指,它與人類的第六個手指完全不同。 熊貓的拇指是由腕骨突出端組成的,是生長在手腕上的小骨頭。 熊貓的腕骨比其他手指長得多,其長度與真正的掌骨相似。 這個額外的拇指成為熊貓前爪的託墊,另外五個手指形成了抓竹子的手掌,它們一起形成了熊貓可以靈活抓竹子的手掌。 這隻“熊貓的拇指”混淆了歷史動物學家對熊貓在分類體系中的位置,但這個根本不是真正的拇指。相反,它是熊貓腕骨的突出端,被厚厚的皮膚覆蓋著。


熊貓生活在中國中部的三個省份,在海拔1500到3000米的森林裡,那裡有茂密的竹林。大熊貓吃其他植物和偶爾的小型脊椎動物,竹子佔其食物的99%。熊貓應該是屬於食草動物,但是它們有食肉動物的消化系統,但吃的竹子很少被吸收。結果是熊貓不得不吃很多竹子,每天花10到12個小時吃竹子。 熊貓前爪上的偽拇指有助於撕扯堅韌的竹竿,並在咀嚼時抓住竹子。沒有這個獨特的偽拇指,大熊貓將難以進食。熊貓通常在吃東西時直立坐著,前爪在偽拇指的幫助下自由托住竹子。大臼齒和有力的下顎幫助熊貓將竹子咬成可吞嚥的塊狀。


因為大熊貓需要吃大量竹子,所以它們和竹子有著密切的關係。竹子在15-120年週期內自然死亡,當這種情況發生時,局部地區的所有竹子都會消失。這種滅絕迫使該地區依賴竹子的大熊貓種群遷徙尋找新的食物來源。熊貓吃東西的時候,它們散佈了竹子種子,讓竹子分佈到更大的範圍,起著保護生態系統的作用。


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實際上,大熊貓只有5個真正的手指,它的第六根手指是“

偽拇指”,之所以叫它偽拇指,是因為這個手指沒有骨頭,只有一個肉墊。具體原因,還要從它從食肉動物轉為食草動物說起。

大熊貓為什麼有第“6”根手指?

我們知道,早期的大熊貓是食肉動物,後來由於基因變異,再加上對鮮味味覺的喪失,導致大熊貓開始吃植物為生。但和普通食草動物不同,大熊貓食用的食物是竹子,需要用手指固定,也就是抓握,才能進食。

然而食肉時期的大熊貓,在捕食獵物時並不需要固定住獵物,就可以進食,所以在剛開始大熊貓並沒有出現第6個“手指”。

而大熊貓原本的5個手指並不具備抓握功能,這就會導致大熊貓在取食竹子時會遇到困難。可能在演化中,大熊貓家族中某一個個體出現過基因變異,導致第6根偽拇指的出現,由於該性狀可以幫助大熊貓更好的適應進食,所以這個性狀被保留了下來,並一代代繁衍,直到今天。

除了大熊貓之外,小熊貓也像大熊貓一樣,擁有第“6”根手指,而演化的原因其實和大熊貓類似,都是為了抓握方便,科學家們曾經對它們的基因測序,觀察發現,沒有什麼親緣關係的它們,都分別長出了第6根手指。

這種不同生物間分別獨立演化出相同功能的演化,在生物學上叫做趨同性演化,驅動力都是為了進食方便。

其實,我們可以觀察一下狗狗,狗狗進食不需要抓握,所以它們就沒有演化出拇指一樣的結構,它們的手指不可以抓握,所以在啃骨頭時,會採用兩個胳膊固定。而大熊貓只用使用1隻手就可以完成。

事實上,在動物之中,需要抓握才能取食的動物,都會演化出類似於人類的拇指,比如:猴子、黑猩猩等,它們的手指結構和人類很類似。這種結構無論是取食,還是使用工具都很方便,以至於有些科學家認為,如果宇宙中存在著其他文明,那麼該文明一定具備像人類手部一樣的結構。

這是因為,具備抓握能力的手部,可以使用工具改變周圍的環境,從而使環境更有利於自我生存。

大熊貓的偽手指會演化成真手指嗎?

早在達爾文之前,就有一位科學家提出了進化論,他就是拉馬克。他認為生物演化的規律是:用進廢退,獲得性遺傳。

我們可以用大熊貓來舉例,意思是說:大熊貓本來沒有第6根手指的,但在後天適應環境之中,需要大拇指來固定食物,因此演化出了第6根偽手指,而這種性狀,又可以通過遺傳,傳遞給自己的下一代。

當然了,現在拉馬克的進化論已經被取代了,因為科學家研究發現,生物的演化並非是用進廢退,獲得性遺傳,而是:物競天擇,適者生存。

更加關鍵的是,生物演化並沒有明確的方向,並不是說:大熊貓因為吃竹子不方便,於是自身演化出了手指。而是某一隻大熊貓基因出現了突變,剛好導致該個體獲得了第6根偽指,由於適應了環境,所以生存了下來。

從這個角度來看,未來大熊貓並不一定會演化出第6根真手指,因為演化是沒有方向的,而基因變異的速度又是非常慢的,種種因素導致了大熊貓想要獲得第6根手指,有較高的難度。

總結

大熊貓並沒有真正的第6根手指,它身上的第6根“手指”是偽指,沒有手指的關節結構,只有一個肉墊。但這個肉墊卻可以幫助它們固定食物,更方便的進食。

事實上,有相當多的生物都演化出了第6根偽指,比如:小熊貓、大象等。這種現象在生物學上被稱之為趨同演化。

根據生物進化論規律,生物並沒有明確的進化方向,再加上基因突變發生的概率非常低,基因變異的速度非常慢等眾多因素,導致未來大熊貓能夠演化出真正的第6根手指的概率非常低。


鍾銘聊科學


因為熊貓喜歡彈琴,彈起來非常魔性,所以俗稱“六指琴魔”。



心境如我


(大熊貓手骨)

嚴格意義上說,手是指人或者是靈長類動物前臂末端的一個器官,一般情況下,手是由手掌以及5根手指組成的。手區別於腳最大的不同就是,腳是用來行走的,而手則是用來抓握東西用的。而大熊貓屬於食肉目下的熊科動物,它與其他的熊科動物相同,是靠四肢行走的。

因此,大熊貓的四肢末端的器官被稱為掌,而不是手,而掌的前段被稱為爪。

大熊貓真的有6個爪子嘛?

從上面兩張圖片,我們能夠看出,大熊貓確實有6個爪子。而作為有手的人類和一些靈長類動物,我們的手指數量也並不是固定的,在特殊的情況下,比如增生或天生殘缺,手指的數量也會或多或少,也就是說人在一定的情況下,也會出現一隻手有6個手指的情況。

那麼,大熊貓為什麼會有6個爪子呢?

其實,從大熊貓手骨的圖片我們能夠看出,它的第六個爪子其實不能稱之為爪,因為這第六個“爪子”位於其前掌根骨位置,相比於其他的爪子來說,它比較的短,而且並沒爪尖。

所以,嚴格意義上說,大熊貓的這第六個爪子並不能叫爪子,而是“偽爪”。

大熊貓“偽爪”的作用

眾所周知,大熊貓的祖先是生活在距今約800萬年前的始熊貓,從已發現的始熊貓化石看,始熊貓是以肉食為主的雜食性動物,而且它的每個掌上只有5個爪子。

而大熊貓之所以有著“偽爪”正是進化的結果。從雜食偏肉食的動物到以99%食物以竹子為主,大熊貓的習性與祖先有了很大的區別。但是,從大熊貓的牙齒結構以及消化道看,它與其他的雜食性熊科動物並沒有什麼區別,這證明,大熊貓並沒有退化。

那麼,大熊貓為什麼會進化出“偽爪”呢?

其實,答案很簡單,問題就出在大熊貓的食物上。現在的大熊貓幾乎可以說以竹子為食了,而竹子比較的圓潤,為了能夠啃到食物,大熊貓慢慢進化出了“偽爪”。“偽爪”並沒有爪尖,所以它不想其他的爪子一樣有攻擊性,但是,它卻有個重要的作用,那就是能夠幫助大熊貓完成“握”的動作。這樣更有利於大熊貓進食。

總結

縱觀大熊貓的整個進化史,它的體型是由小變大再變小在變大的過程,在期間,大熊貓的食性慢慢的發生著轉變。從食肉動物到食草動物(99%竹子),大熊貓成功的從800萬年前存活至今,成為了我國的“國寶”。

而它的第六個“手指”正是它食性變化而進化出的,這樣讓大熊貓更好的適應環境。


獵奇動物社


大多數物種都是隻有5個手指或腳趾,這種特徵在兩棲動物(包括青蛙、蟾蜍、蠑螈和盲腸動物)和羊膜動物(鳥類、哺乳動物和爬行動物)分化之前就已經進化出來了,大約發生在距今約3.4億年前。在此之前,有證據表明3.6億年前的四足動物的四肢有著六、七或八根手指。然而伴隨著複雜的腕關節和踝關節的進化,這些多指模式逐漸減少到五指或更少。

現今的動物群中並不存在真正的六趾肢體,大熊貓的前爪與其他熊家族動物有明顯的不同,它們的手腕上有一種特殊的骨頭,由一個籽骨特化增大進化而來的,這根骨頭固定住了它們的第六趾,也就是用來抓竹子的拇指,因此大熊貓的第六根手指實際上是適應性的假拇指。

大熊貓的祖先跟其它大多數生物一樣只有五根手指。近2500萬年前,大熊貓的進化與其他熊類分道揚鑣,其他7種熊在大約1200萬年前開始分化。大熊貓的體型與其他熊類非常相似,但它們的飲食完全是草食性的,儘管他們的祖先是食肉動物。大熊貓以竹子為主要食物的飲食結構導致進化形成了所謂的假拇指,第六根手指讓大熊貓更好地抓握和操縱竹子。

大熊貓吃東時會用那像拇指一樣的第六指幫它抓住竹子的莖,這根細長的腕骨與大熊貓的五指相對,使它能夠抓住和操縱構成熊貓主要食物的竹竿。對於大熊貓這樣的大型動物來說,適應以竹子這種能量匱乏的資源生存的能力是關鍵,因為竹子大部分由難以消化的纖維組成。如果沒有抓握能力,熊貓將需要更多的努力來獲得足夠的竹子,從而降低生存能力。因此可以推測早期的熊貓祖先在籽骨的大小上具有遺傳差異,具有較大的籽骨的大熊貓因為更容易操縱獲得食物而在進化過程中被賦予了選擇優勢。


科學閏土


可以看看其它的熊類 如果都是五指而只有熊貓是六指則說明熊貓是變異神獸


神魔乿舞


熊貓的第6根手指其實用處很大熊貓在爬樹和拿竹子的時候它的第6根手指就可以很好的增加抓力這也是熊貓淨化出來的。


影流風488


熊貓是學古琴的,所以又叫六指琴魔!


月色撩人21268


大熊貓是史前動物


一葉之秋2019


[酷拽]熊貓表示:人家只有五根手指。


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