人是怎样进化的? 从鱼到人的进化过程(2)(jojo_80311)__三峡博客
人是怎样进化的? 从鱼到人的进化过程(2) (jojo_80311) 2006-08-10 13:53:44
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  从达尔文时代之后的1859年开始,人们就一直在寻找这种意义重大的动物,而今终于找到了,这当然令整个古生物学界欢欣鼓舞。现在贾维克所要做的,就是尽可能地重建这种古怪动物的解剖结构。这一切当然需要较长的时间,尽管贾维克是一名非常出色的解剖学家,而且自1948年就已开始工作,却直到1996年才完成基本分析。其间他完成了两篇论文,证实了现行的理论。贾维克说,鱼石螈确实是一种在陆地上行走的四足动物,它有5根手指和5根脚趾。由此,我们为何会有手脚这个谜便得到了回答:当掌鳍鱼拖着鳍挣扎登陆之后,它便演化成为最早的四足动物——鱼石螈。这与科学家的预测完全一致。 三峡博客sxblog.cn
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  但立即有人指出,贾维克的说法有很大漏洞,鱼石螈很可能不是直接从掌鳍鱼进化来的,因为二者之间差异太大。鱼石螈是完全成形的四足动物,也就是说它有胸廓,盆骨连接在脊骨上,肢体上有指头和趾头。而掌鳍鱼仍然是鱼,尽管它已有原始的腿骨,却未显示出多少向四足动物进化的其他特征。这就意味着,必须找到一种“中间动物”,它能显示从鱼向四足动物的转变的确发生过。因此,这种“中间动物”应该既能行走,又是一半像鱼、一半像四足动物的动物。“中间动物”也就是达尔文所称的“过渡形式”。“过渡形式”正是进化理论的核心,因为它们表明一种动物能够变异成另一种动物。当环境条件发生剧变时,进化过程中就会出现“过渡形式”。那些不能适应新环境的动物会灭绝,但偶然的变异最终往往是保证存活的关键。随着一群古怪的变异动物在新环境中挣扎求生,其中大多数会很快消亡,只有少数将变成“过渡形式”动物,即半像旧动物、半像新动物的“中间动物”,而新动物将完全摒弃旧的生活方式。“过渡形式”的化石,因此成为所有物种演化中最重要的化石。三峡博客sxblog.cn
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  不过,“过渡形式”同时也是最罕见的动物种类。从它们的性质不难看出,它们不仅数量很少,而且又只生活在一个非常短暂的过渡时期,当全新的动物演化出来之后,“过渡形式”即彻底消失。事实上,多年来只有一种被认为是“过渡形式”的动物——始祖鸟,它被一些科学家认为是有羽毛的恐龙,标志着恐龙向鸟的过渡。推测起来,“过渡形式”会很快被其自己的、更发达的后代所取代,这种“过渡插曲”在生命演化史中相当短暂,参与过渡的物种数量及每个物种的个体数量,看来都相对很少。 三峡博客sxblog.cn
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  而麻烦在于,如果在掌鳍鱼和鱼石螈之间找不到半鱼半四足动物这一“过渡形式”,就无法透彻解释我们为什么会长出腿脚。 三峡博客sxblog.cn
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  如果科学不能确凿地说明鱼如何进化成四足动物,神创论者便振振有词。西方一名身为博物馆馆长的神创论者说:现在的化石数量,该比达尔文时代多出许多了吧?光我们博物馆就有差不多257块不同种的化石。如果进化论没错,其中总该有哪怕几块“中间动物”的化石吧?可为什么一块也没有?恰恰相反,每种动物看来都非常成形,没有祖先,也没有“过渡形式”。据此,神创论者更坚持说,世界是按照神的旨意,在6天时间内创造出来的,所有动物当然也是由神创造的,所谓“进化”是根本不存在的。科学家也认为,尽管“过渡形式”数量稀少,存活时间又短,成为化石的机会也很少,但是如果连一块这种化石也找不到,那么神创论对科学的挑战就将继续下去。于是,古生物学家铁了心,一定要找到鱼和我们最早的祖先之间的“过渡形式”。 三峡博客sxblog.cn
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  1938年,就在这一年的圣诞节前夕,南非东伦敦博物馆的管理员、31岁的梅约丽女士,来到当地码头边撒网捕鱼。一网鱼上来,其中一条她从未见过的怪鱼引起了她的注意。这条丑陋的鱼长约1.5米,体色是金、银、蓝、绿错杂,还有白色的斑点。最令她吃惊的是,这条鱼的鳍简直与众不同。她立即把鱼带回博物馆,作了防腐处理,接着请另一名南非专家辨认这条鱼。这名老专家见了鱼后惊呼:“哎呀,小姑娘!这可是全世界的头条新闻哩,它是一条腔棘鱼!”要知道,腔棘鱼是生活于泥盆纪的一种圆鳍类,人们以为它早在7600万年前就已灭绝了哩!而今发现它竟然还活着,就好比找到了一头活体恐龙或一只活的始祖鸟。当时的整个科学界,理所当然地惊呆了。此后的好几十年里,腔棘鱼一直被认为是鱼和四足动物之间的“过渡形式”。不过,当时无人对它有足够了解,人们只把它当成是一种活化石。发现第一条腔棘鱼后的第13年,终于找到了第二条活的腔棘鱼。结果却令人大失所望:它并不会用鳍行走,而只会游泳,也就是说,它只是一条鱼,而不是“过渡形式”或“中间动物”。三峡博客sxblog.cn
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  手指七八根 三峡博客sxblog.cn
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  又是30年过去了,依然没有找到“过渡形式”,也就是没有找到用鳍行走、并最终进化成我们有脚的最早祖先的鱼。一直到了1981年,古生物学的“复仇天使”终于降临了。这一年,金妮·克兰克完成了她的毕业论文,来到英国剑桥大学动物学博物馆工作。金妮一直梦想着能加入到探索“我们为何会长出脚”之谜的队伍中,正在这时,一位同事对她说:别担心,机会马上就到。这位同事带来了一本学生笔记,是一名学地质的学生写的,他曾于1970年去过格陵兰。他写到,尽管他了解岩石,很不了解化石,却在格陵兰的山上发现了大量鱼石螈化石。虽然他语焉不详,但却好似一声惊雷。要知道,当时世界上仅存由贾维克找到的鱼石螈化石。金妮当即决定去一趟格陵兰。到达目的地之后的两星期过去了,仍未找到那位学生描述的地方。正当金妮开始认为自己可能找错了地方时,却出现了惊喜——吹开覆盖的尘土,她看见了一副头骨的一部分。 三峡博客sxblog.cn
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  金妮找到的并不是鱼和四足动物之间的“过渡形式”,但同样是罕见的发现。这是另一种泥盆纪的四足动物,叫作刺棘螈。刺棘螈与贾维克的发现不同,但明显来自同一祖先,因而也与人类相关。刺棘螈是迄今为止发现的第二种泥盆纪四足动物。金妮带了十多块刺棘螈化石回剑桥,但直到1990年,这趟旅行的真正重要性才浮现出来。当时,金妮的一名同事开始分析金妮已放弃的刺棘螈化石样本。当他准备从岩石中挖出刺棘螈的“手”时,他想一定会找到5根手指。令他大吃一惊的是,他最终找到的手指不是5根,而是8根!再进一步核实,没错,刺棘螈的一只手上真有8根指头!这就是说,所有教科书上都写错了——因为最早的四足动物根本不止有5根手指!这立即引出另一个疑问:如果连100年来探寻背后的最基本假设都不正确,那么其他还会有错吗? 三峡博客sxblog.cn
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  科学家现在相信,我们最早长出脚的祖先一定会有多根指(趾)头。经过漫长的进化过程,最终减少到5根。由此看来,另一个基本假设——脚进化出来的最初目的就是为了方便行走,也可能不成立。观察刺棘螈的肢体可以看出,与其说它的肢体像用来承重、走路的,还不如说更像用来划水的。这就意味着我们的脚之所以会进化出来,最初可能与在地上行走毫无关系。 三峡博客sxblog.cn
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  金妮从格陵兰带回的化石也包括鱼石螈,也就是贾维克发现的四足动物。在对刺棘螈的分析改变了一切旧认识之后,金妮自然想到了再数一数鱼石螈的趾头数量。结果发现,鱼石螈有了根趾头,而不是贾维克所说的5根。不仅如此,与贾维克说的不同,鱼石螈的脚也不是用来行走,而是像桨一样划水。此时贾维克已过世3年,是不是他当时弄错了?或者是不是他故意作假?无人知晓。金妮的发现意味着,有关“我们为何长出、又如何长出四肢”的科学探索,必须全部重头再来。现在,科学家需要的就不仅是从鱼向四足动物的“过渡形式”——尽管这个“过渡形式”仍未找到,同时他们还得重新回答:“我们为何会长出四肢”。为什么会有动物需要脚,而脚又不是用来走路? 三峡博客sxblog.cn
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  相关链接:人是怎样进化的? 从鱼到人的进化过程(1)(jojo_80311)(图)[精]



■ 楼主 - 小爱(jojo_80311):走我自己的,让别人说去吧!
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