雄性动物多是排泄和生殖共用一孔,为什么没有更优的进化方案?

来源:hao123百家号     时间:2022-03-20 19:37:35

地球生物有38亿年的发展演化史,目前自然界的物种大约有700-800万种,当然这个数据只是预估,包含了假想中未被发现的成员。其实从某些角度来看,所有的生物能在地球上生存繁衍,那么它们在各个方面都可以算作最优的,否则就是被自然环境所淘汰的结局。

纵观地球上的生物,大部分哺乳动物包括人类在内采取的并不是真正意义上的生殖排泄共用一孔,至少排便是分离开的,尤其是雄性动物只是生殖和新陈代谢的各种无机盐废物才会共用一孔,这已经算是优势了。

例如很多爬行动物鸟类等,才是真正的生殖排泄共用一孔,它们只拥有泄殖腔这个结构,既要用来排出身体内的废物粪便等,同时还要用于产卵,例如我们最常吃的鸡蛋,外壳上经常会沾上粪便,设想一下如果换成是哺乳动物胎生之后,宝宝身上粘着粪便,是不是很恐怖?实际上有些爬行动物还真的会有这种情况,只不过不是胎生,而是卵胎生,例如蛇类家族中的庞然大物亚马逊森蚺。

2500万年前就出现的鸭嘴兽,现在仍存在于澳大利亚,这是一种最原始最低等的哺乳动物,它的嘴巴和脚掌像鸭子,身体又像海狸,是哺乳动物中最奇怪的单孔目动物,顾名思义它们的繁殖和鸟类比较类似,卵生而非胎生。大部分哺乳动物的繁殖方式和单孔类生物相比较已经是非常有优势的了。

越早形成的结构越难在进化中改变

按照达尔文的生物进化论,地球生物的发展历程是从简单到复杂,从低等到高等,从水生到陆生的过程。科学家认为生物的进化大体上遵循一个重要的原则,那就是越早形成的身体结构就越难在进化中改变。这是很好理解的原理,简单来说就像是拥有一个头、四肢、鼻子眼睛嘴巴,类似这种非常基本的性状结果,无论进化到什么程度都很难改变和消失。

按照目前的发现,地球生物最早起源于37亿年前的原始海洋,充足的生命原材料在海洋中聚集,最终形成简单的单细胞生命。

这些生命的生存活动以及繁殖等都是最简单的,只需要无性生殖“复制粘贴”,其次身体吸收营养物质和排出代谢垃圾,都是通过渗透作用,并没有明显的“缺口”来完成这个动作,说白了就是全身都是口。随着发展,生命体还是感觉单独开一孔比较好,这种生命都是从哪里进食物,代谢垃圾就从哪里出,非常标准的“口菊一体”,也就是单口动物。

生命继续发展演化,嘴里喷粪总归是不好的,那么就在身体的另外一侧再开一孔,这样的生命就再进一步,可以更好的消化食物。生命的基本雏形也就是这样了,一个入口进食物,一个出口排废物,中间肠道进行消化。生命发展演化初期一直是无性生殖占据上风,随着发展有性生殖出现,不能再“复制粘贴”了,这个时候雌性动物需要分别提供生殖细胞,最终融合发展成胚胎。

那么就再需要准备准备一套“设备”,最简单的方式就是借助于排泄口兼职产卵,这样基本结构也就形成了,例如爬行动物以及鸟类的泄殖腔,都是屎尿屁同出一处,同时再加上产卵。这些早早形成的身体结构形式,在后期的进化中就是最优的,根本无需改变。

雄性动物排泄生殖共用一孔是有优势的

从目前的情况来看,雄性动物的排泄和生殖共用一孔已经是最优解了。6500万年前恐龙灭绝,哺乳动物代替恐龙占据了地球上主要的生态位,享受着充足的生存空间和生存资源,同是哺乳动物也快速的发展崛起。

和大部分爬行动物的泄殖腔相比较,哺乳动物把排泄固体废物单独出来已经算是优势的进化方案了。

毕竟哺乳动物主要是胎生,爬行动物多是卵生或者卵胎生,不想让后代宝宝粘着分辨出生,这就是进化。同时雄性动物的排尿以及生殖共用一孔,这也是有利的,可以起到冲刷清洗的作用。至少从目前的情况来看,这就是最优的进化方案,在自然生存环境中也没有其它的驱动力,让生物进化改变。

说在最后

最重要的还是那句话,所谓最优的进化方案,就是能在现存的生存环境里很好的发展演化,而目前地球上大部分的生物都能实现这一点,优势的不会被淘汰,劣势的就会被大自然所淘汰,这才是判断优劣的标准,当然这里指的是生物的进化。

文/科学黑洞,图片来源网络侵删。

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