优雅的鲸鱼通过上下摆动宽大的尾巴来游泳。鲨鱼也是如此,对吧?
错误的。
和其他鱼类一样,鲨鱼通过左右移动尾巴来游泳。那么,为什么鲨鱼和鲸鱼这两种海洋生物的游泳方式如此不同呢? []
新泽西州格拉斯博罗罗文大学古生物学和地质学教授兼地球与环境学院院长肯尼思·拉科瓦拉 (Kenneth Lacovara) 表示,鲸鱼上下移动尾巴是因为它们是在大约 5000 万年前从哺乳动物进化而来的。
“当四足动物奔跑时,它们的脊柱会上下弯曲,”拉科瓦拉告诉《生活科学》。拉科瓦拉说,鲸鱼保留了这种解剖结构,可以说它们可以在水下驰骋。
现代鲸鱼谱系中已知最古老的关系是巴基鲸,一种狼大小的四足哺乳动物,可能有蹼脚。阿托基对虾大约五千万年前生活在浅海边缘,以鱼为食,。
随着进化的进展,导致鲸鱼的谱系变得越来越像鲸鱼(因为没有更好的术语)。例如,3500万岁的龙王鲸生活在水中,体长约 60 英尺(18 米),与保龄球道一样长。然而,这种动物仍然有狗大小的微小后肢,这是它过去四足动物的残余,根据 PastTime.org。
“[四肢]正在成为退化的附属物,”拉科瓦拉说。但是,即使这些退化的肢体消失了,鲸鱼“保留了它们从四足动物祖先那里获得的相同肌肉组织,”他说。
另一方面,因为鲨鱼是鱼,所以它们的故事来来回回。即使当鱼第一次冒险登上陆地时,它们仍然会左右移动。例如,3.75亿年前拉科瓦拉说,第一条被认为冒险离开水面的鱼很可能以左右移动的方式移动。
事实上,许多现代爬行动物,例如蜥蜴和蛇,仍然以左右摇摆的方式移动。拉科瓦拉说,随着古代动物的进化,一些动物的肌肉和骨骼随着时间的推移而发生变化,从而发展出上下运动的能力。
然而,这种变化并没有影响到所有动物。例如,沧龙是一种生活在恐龙时代的古老海洋爬行动物,尽管它的祖先曾经生活在陆地上,但它却以左右划水的方式游泳。拉科瓦拉说,“当它们还是陆地生物时,它们的祖先可能还没有摆脱这种左右运动”。
相比之下,拉科瓦拉说,这是它们成功的部分原因,因为它帮助它们比蜥蜴类爬行动物祖先和鳄鱼表亲移动得更快。他说,恐龙的移动方式根本不像蜥蜴。相反,他们的四肢位于身体下方,“更像是一匹马而不是蜥蜴,他们的脚通过铰链连接以便向前运动。”
然而,对于水中的运动,左右运动和上下运动似乎都没有提供明显的优势,拉科瓦拉说。如果其中一个选项更优越,就会有一个他说,并且不存在“从上下运动切换到左右运动(或反之亦然)的进化压力”。
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