烏龜進(jìn)化出龜殼竟然不是為了保護(hù)自己？

現(xiàn)如今的烏龜依靠與生具有的殼，保護(hù)自己免受天敵的侵?jǐn)_，但這并不是爬行動(dòng)物骨型外殼最初演變的主要原因，來自丹佛自然科學(xué)博物館的研究人員發(fā)表了一項(xiàng)新研究。

更確切的說，這種在早期龜類化石上發(fā)現(xiàn)的肋骨變寬現(xiàn)象是為了適應(yīng)而去演變的，寬肋骨能幫助龜類在地下挖洞，而不是保護(hù)自己不淪為食肉動(dòng)物的午餐，來自丹佛博物館國(guó)際團(tuán)隊(duì)的負(fù)責(zé)人古生物學(xué)家TylerLyson博士在周五的《當(dāng)代生物學(xué)》上發(fā)表了這份報(bào)告。

“龜殼進(jìn)化的原因是一個(gè)非常蘇斯博士風(fēng)格的問題(蘇斯博士是美國(guó)最受兒童歡迎的作家，共出版過48本圖畫書)，而答案也是顯而易見的–為了保護(hù)自己。”Lyson博士在一份聲明中解釋道。“但這就像最初鳥兒的羽毛進(jìn)化出來不是飛行一樣，最早的龜殼也不是出于保護(hù)的目的，而是為了在地下挖洞，以逃離當(dāng)時(shí)惡劣的南非環(huán)境，地下就是這些早期龜類生活的地方?！?/p>

這些地下挖掘的適應(yīng)作用有助于促進(jìn)龜類在生物進(jìn)化史上早期水環(huán)境下的活動(dòng)，并在經(jīng)歷二疊紀(jì)/三疊紀(jì)大滅絕事件時(shí)對(duì)烏龜?shù)倪M(jìn)化過程起到了關(guān)鍵性作用。

據(jù)Lyson博士稱，科學(xué)家們長(zhǎng)期以來一直對(duì)龜殼起初的進(jìn)化迷惑不解。據(jù)現(xiàn)代龜殼進(jìn)化的化石記錄和觀察表明，龜殼最主要的生理變化是其肋骨在慢慢的擴(kuò)大，而這個(gè)進(jìn)化使得烏龜?shù)男袆?dòng)速度變慢，并降低了它們的呼吸能力。

Lyson博士解釋說，肋骨是一類很“乏味”的骨頭，無(wú)論是鯨還是蛇，無(wú)論是人還是恐龍，肋骨的樣子幾乎都差不多，但烏龜是個(gè)特例。肋骨在動(dòng)物活動(dòng)中起到支撐身體及協(xié)助肺通氣的作用。(對(duì)四足動(dòng)物來說，格外增寬的肋骨會(huì)讓動(dòng)物的身體更為僵硬、限制動(dòng)物的邁步距離并干擾它們的呼吸。)

研究人員分析這些化石后得出結(jié)論，在距今約2.6億年前發(fā)生了二疊紀(jì)至三疊紀(jì)滅絕事件，正南龜在這場(chǎng)大規(guī)模物種滅絕事件中幸存下來。正南龜可能為了躲避當(dāng)時(shí)南非地區(qū)的嚴(yán)酷自然環(huán)境而努力向地下挖洞，為了保證前肢的挖掘動(dòng)作足夠有力，正南龜?shù)纳眢w需要一個(gè)穩(wěn)定的支撐，最終導(dǎo)致其肋骨不斷增寬、進(jìn)化為龜殼。

Lyson博士和他的團(tuán)隊(duì)稱，研究表明肋骨變寬的開始是一個(gè)以地下穴居挖洞的適應(yīng)性進(jìn)化。類似于其他物種適應(yīng)性進(jìn)化，這些原始的龜類本質(zhì)上有一個(gè)穩(wěn)定的基礎(chǔ)，這將有助于演化成一個(gè)強(qiáng)有力的前肢去獲得更好的挖掘效果，以及其他的適應(yīng)性進(jìn)化說明這些原始龜類會(huì)因?yàn)橥诰蛐纬梢粋€(gè)更寬的肋骨，日后慢慢演變成龜殼。