适者生存,是大家都知道的!但其中含义,知道的人不多。
适者生存,还有下一句,物竞天择!有人喜欢反过来说,物竞天择,适者生存!效果是一样的。
第一点,是环境因素,导致生物改变。这就是物竞天择里面的“天”。提问者从生物多样性角度认为,原本是存在有带毒的蟒蛇。这个理解是错的。
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蟒蛇为何都是无毒蛇?最初存在的有毒蟒蛇是如何被自然淘汰的[朗读]
在亚洲,老虎不是很有把握能杀蟒蛇,巨大的湾鳄也得掂量一下,美洲,水蚺一旦成年了,就成为终极杀手了,美洲虎美洲狮黑凯门鳄都是它的猎物,非洲尼罗鳄和狮群很强大,但是蟒也不怎么怕,都强大了,还要什么毒液。
现存的蟒蛇一共有26种,但是它们无一例外都是无毒蛇类,虽然从生物多样性的角度去看,出现有毒的蟒蛇是理所当然的,但从目前的研究看,蟒蛇从出现到如今,没有出现一例有毒的种类。那么,问题来了,同样是蛇,为何蟒蛇没有出现过有毒的种类呢?我们一起来聊聊蛇的进化。
蛇的由来?
蛇是从古老的有鳞目动物的一支演化而来的,这一点从即便到了今天,一些蛇的腹部两侧依然有四肢退化掉的痕迹就可以看出来了。那么,蛇是如何“丢掉”了四肢的呢?
2013年3月,一项发表在《科学月刊》上的研究给我们展示了答案。根据科学家们对蛇的研究发现,蛇的脊椎骨与如今四足的蜥蜴是相同的,这意味着蛇并非是蜥蜴演化而来的,而是它们与蜥蜴有着共同的祖先。
其次,研究人员发现,蛇的四肢消失是从前肢开始的,前肢的消失与hox基因(同源异型基因)的突变有关,这个基因是负责调控动物形体的基因,一旦hox的部分基因发生突变,就会导致生物身体的某一部分发生变形。
由于不同部位的hox基因极难同时发生相似的突变,所以科学家们认为蛇的前肢是先消失的,然后就来到了后肢,起初,科学家们认为蛇的后肢消失也是hox基因变异导致的,结果通过研究发现他们的猜测错了,研究表明蛇的后肢消失来自于音猬因子(shh)的变异,而音猬因子是重要的形态发生素(morphogen),起到控制脊椎动物器官发育的重要作用,其中的部分基因决定了四肢的形成与脊椎的形成。
而蛇的祖先在退化掉前肢后,还是因为音猬因子的突变导致的后肢也消失了。当然,这并不是蛇的主观选择,而是出现了这种基因突变的动物活了下来变成了如今的蛇。
蟒蛇为何都是无毒蛇?
从蛇演化出来开始,有鳞目下多了一个蛇亚目,但是蛇亚目下的蛇类也开始了不同的演化方向,这形成了不同的演化支。从目前科学家们对蛇的研究看,蛇亚目的演化支主要分三个:盲蛇下目、原蛇下目和新蛇下目(也有分类系统称它们为小目)。
其中原蛇下目下就包含了如今的蟒总科、蚺总科以及盾尾蛇总科,虽然蚺科和蟒科下的蛇类都有着巨大的体型(大多数),但其实二者在演化上关系并不近,如今的蟒科与美洲闪鳞蛇科的关系是最近的,所以它与美洲闪鳞蛇科以及其姊妹群闪鳞蛇科共同组成了蟒总科。
而整个原蛇下目的蛇类没有一条蛇毒蛇,显然,这个演化支是不可能演化出毒性来的。而如今的有毒蛇类均在新蛇下目下,这是与原蛇下目截然不同的演化支,我们举个简单的例子,狼和熊都是食肉目犬型亚目下的动物,但不同的是狼是犬下目,而熊是熊下目,如今我们问为什么蟒蛇都是无毒的,就好像在问熊为何和狼的差异如此之大是一个道理。
再举个例子,我们人类在灵长目简鼻亚目下,而简鼻亚目下分为跗猴型下目和类人猿下目,这对应的就是毒蛇所在的新蛇下目与蟒蛇所在的原蛇下目,此时问蟒蛇为何没有毒,就像是在问人和眼镜猴的差异为什么如此大也是一个道理。
由此,我们知道毒蛇其实是新蛇下目出现的一个演化支,它们与蟒蛇相差甚远,有着截然不同的演化方向,而且蛇并不是有毒才能活,事实上在如今3000多种蛇中,只有不足20%的种类是毒蛇,像钩盲蛇这种像蚯蚓一样的蛇,即使无毒依然生存至今,因此,毒性只是蛇的一类演化形态而已,并不是蛇类必须具备和出现的特征。
蟒蛇有大有小,小型蟒蛇是如何活到今天的?
从蟒科成员的整体形态上看,它们是向着更大、更粗壮演化的,但是也有个例,比如珀兹星蟒,这是现存最小的蟒蛇,成年后的体长平均仅有50厘米左右,体重0.2千克,这个体型比起大多数非蟒的蛇类都要小很多,那么,它为何与其他的蟒科成员“分道扬镳”了呢?这就与生存环境有关了。
一种蛇想要拥有更大的身体,温度、食物缺一不可,而从生存环境上看,珀兹星蟒生活在热带地区,温度较高的条件满足了,但是食物却成了一个大问题。
珀兹星蟒是澳大利亚独有的一种蟒蛇,它们有着砖红色的身体,看起来比较的漂亮(谁说花花绿绿的蛇都有毒的),它之所以体型如此之小,与生存环境有关,珀兹星蟒生活在澳大利亚最炎热的沙漠地带,在这种环境下,即使它想长大,猎物也不允许,所以在原生环境中,它们只能以小型的蜥蜴和小型的哺乳动物为食。
总结一下
蛇的体型大小与它们的演化方向有一定的关系,但不绝对,因为还要受制于生存的环境,而蛇的毒性是由演化方向决定的,蟒蛇作为原蛇下目的一个演化分支,与毒蛇所在的新蛇下目完全不同,而在新蛇下目下,毒蛇也不是主流,所以,与它们不同演化方向的蟒蛇是不会出现有毒的蟒蛇的。
蛇的由来?
蛇是从古老的有鳞目动物的一支演化而来的,这一点从即便到了今天,一些蛇的腹部两侧依然有四肢退化掉的痕迹就可以看出来了。那么,蛇是如何“丢掉”了四肢的呢?
2013年3月,一项发表在《科学月刊》上的研究给我们展示了答案。根据科学家们对蛇的研究发现,蛇的脊椎骨与如今四足的蜥蜴是相同的,这意味着蛇并非是蜥蜴演化而来的,而是它们与蜥蜴有着共同的祖先。
其次,研究人员发现,蛇的四肢消失是从前肢开始的,前肢的消失与hox基因(同源异型基因)的突变有关,这个基因是负责调控动物形体的基因,一旦hox的部分基因发生突变,就会导致生物身体的某一部分发生变形。
由于不同部位的hox基因极难同时发生相似的突变,所以科学家们认为蛇的前肢是先消失的,然后就来到了后肢,起初,科学家们认为蛇的后肢消失也是hox基因变异导致的,结果通过研究发现他们的猜测错了,研究表明蛇的后肢消失来自于音猬因子(shh)的变异,而音猬因子是重要的形态发生素(morphogen),起到控制脊椎动物器官发育的重要作用,其中的部分基因决定了四肢的形成与脊椎的形成。
而蛇的祖先在退化掉前肢后,还是因为音猬因子的突变导致的后肢也消失了。当然,这并不是蛇的主观选择,而是出现了这种基因突变的动物活了下来变成了如今的蛇。
蟒蛇为何都是无毒蛇?
从蛇演化出来开始,有鳞目下多了一个蛇亚目,但是蛇亚目下的蛇类也开始了不同的演化方向,这形成了不同的演化支。从目前科学家们对蛇的研究看,蛇亚目的演化支主要分三个:盲蛇下目、原蛇下目和新蛇下目(也有分类系统称它们为小目)。
其中原蛇下目下就包含了如今的蟒总科、蚺总科以及盾尾蛇总科,虽然蚺科和蟒科下的蛇类都有着巨大的体型(大多数),但其实二者在演化上关系并不近,如今的蟒科与美洲闪鳞蛇科的关系是最近的,所以它与美洲闪鳞蛇科以及其姊妹群闪鳞蛇科共同组成了蟒总科。
而整个原蛇下目的蛇类没有一条蛇毒蛇,显然,这个演化支是不可能演化出毒性来的。而如今的有毒蛇类均在新蛇下目下,这是与原蛇下目截然不同的演化支,我们举个简单的例子,狼和熊都是食肉目犬型亚目下的动物,但不同的是狼是犬下目,而熊是熊下目,如今我们问为什么蟒蛇都是无毒的,就好像在问熊为何和狼的差异如此之大是一个道理。
再举个例子,我们人类在灵长目简鼻亚目下,而简鼻亚目下分为跗猴型下目和类人猿下目,这对应的就是毒蛇所在的新蛇下目与蟒蛇所在的原蛇下目,此时问蟒蛇为何没有毒,就像是在问人和眼镜猴的差异为什么如此大也是一个道理。
由此,我们知道毒蛇其实是新蛇下目出现的一个演化支,它们与蟒蛇相差甚远,有着截然不同的演化方向,而且蛇并不是有毒才能活,事实上在如今3000多种蛇中,只有不足20%的种类是毒蛇,像钩盲蛇这种像蚯蚓一样的蛇,即使无毒依然生存至今,因此,毒性只是蛇的一类演化形态而已,并不是蛇类必须具备和出现的特征。
蟒蛇有大有小,小型蟒蛇是如何活到今天的?
从蟒科成员的整体形态上看,它们是向着更大、更粗壮演化的,但是也有个例,比如珀兹星蟒,这是现存最小的蟒蛇,成年后的体长平均仅有50厘米左右,体重0.2千克,这个体型比起大多数非蟒的蛇类都要小很多,那么,它为何与其他的蟒科成员“分道扬镳”了呢?这就与生存环境有关了。
一种蛇想要拥有更大的身体,温度、食物缺一不可,而从生存环境上看,珀兹星蟒生活在热带地区,温度较高的条件满足了,但是食物却成了一个大问题。
珀兹星蟒是澳大利亚独有的一种蟒蛇,它们有着砖红色的身体,看起来比较的漂亮(谁说花花绿绿的蛇都有毒的),它之所以体型如此之小,与生存环境有关,珀兹星蟒生活在澳大利亚最炎热的沙漠地带,在这种环境下,即使它想长大,猎物也不允许,所以在原生环境中,它们只能以小型的蜥蜴和小型的哺乳动物为食。
总结一下
蛇的体型大小与它们的演化方向有一定的关系,但不绝对,因为还要受制于生存的环境,而蛇的毒性是由演化方向决定的,蟒蛇作为原蛇下目的一个演化分支,与毒蛇所在的新蛇下目完全不同,而在新蛇下目下,毒蛇也不是主流,所以,与它们不同演化方向的蟒蛇是不会出现有毒的蟒蛇的。
大约不是进化的必然。
蛇毒,需要巨大资源进行转换,所以毒蛇类的成年蛇都能控制毒液,尽量不会浪费宝贵的毒液,比如面对明显不是自己猎物的人类或者牛羊,会尽量恐吓,然后退走了事。而眼镜王蛇更聪明,会判断自己猎物的蛇是否有毒,如果无毒则多会利用体能勒昏猎物生吞。
大多数蟒蛇,具备较大的躯体,已经没有天敌,不需要蛇毒这个高级货来消耗自身宝贵能量进行合成,与有毒蛇走上了完全不同的进化方向。
或许,蟒蛇类中曾经有毒液,自然选择让它们放弃了毒液合成,毕竟在体型和毒液方面得二选一,毒液涉及毒囊、毒腺、毒牙及控制体系,资源消耗极大。
蛇毒,需要巨大资源进行转换,所以毒蛇类的成年蛇都能控制毒液,尽量不会浪费宝贵的毒液,比如面对明显不是自己猎物的人类或者牛羊,会尽量恐吓,然后退走了事。而眼镜王蛇更聪明,会判断自己猎物的蛇是否有毒,如果无毒则多会利用体能勒昏猎物生吞。
大多数蟒蛇,具备较大的躯体,已经没有天敌,不需要蛇毒这个高级货来消耗自身宝贵能量进行合成,与有毒蛇走上了完全不同的进化方向。
或许,蟒蛇类中曾经有毒液,自然选择让它们放弃了毒液合成,毕竟在体型和毒液方面得二选一,毒液涉及毒囊、毒腺、毒牙及控制体系,资源消耗极大。
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