寒武纪 大多数雄性动物的排泄和生殖为何共用一个器官?这样有什么好处?


寒武纪 大多数雄性动物的排泄和生殖为何共用一个器官?这样有什么好处?
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寒武纪 大多数雄性动物的排泄和生殖为何共用一个器官?这样有什么好处?

从人类胚胎的发育中 , 我们也不难看出人类的远古祖先一开始也是有泄殖腔的身体结构 , 后来随着生物演化 , 而变成了现在这种两开口(男性)或者三开口(女性)的情况 。
按照目前主流的科学研究发现 , 我们所在的地球家园已经有46亿年的历史了 。 而生命诞生也很早 , 大概是在40亿年前 , 原始海洋的海底热泉口附近出现了生命 。 在接下来漫长的岁月里 , 生物都在演化 , 只不过这种演化的速率非常慢 。
一直到距今5.6亿年前 , 地球上发生了罕见的寒武纪生命大爆发 , 诞生了大规模的生物 , 生物演化从此一发不可收拾 。 而在这漫长的5.6亿年里 , 许多生物在自然选择中被淘汰 。
不过 , 话说回来 , 根据进化论的思想 , 生物突变的方向应该是随机的 。 可是在自然界中 , 有一个奇怪的现象 , 绝大多数的雄性动物的排尿和生殖是共用一个器官 , 好像是约好了一样 。 这这到底是巧合 , 还是必然?
现代生物进化理论如果要搞清楚这个问题 , 我们首先就得了解生物演化的根本规律:现代生物进化理论 。 一谈到进化论 , 很多人首先想到的是达尔文 。 但实际上 , 如今的进化论已经和达尔文提出的进化论有根本的不同 , 也就是说进化论自身也在进化 。 尤其是现代分子生物学的发展 , 使得进化论也发生了巨大改变 。
“进化论”中的“进化”两字实际上是问题的 , 进化论更准确的说法其实是演化论 。 一个种群在漫长的岁月当中 , 每一代都会有些许的突变 , 突变包括了基因突变 , 基因重组和染色体变异 。 这些突变是没有方向性的 , 是随机的 。
这当中的一些突变就有可能会对应一些特殊的性状 , 当时间积累足够久后 , 这些性状也会逐渐积累 。 当环境发生改变时 , 那些适应环境的性状就会被自然选择筛选下来 , 那些不适应环境的性状就会淘汰 , 这也就是“物竞天择适者生存”的道理 。 所以 , 适应环境才是核心 。
根据这个核心理论 , 我们再回过头来看看那个问题 , 其实就好解释了 。
人类远古祖先也具有“泄殖腔”结构?要知道生物是按照“界、门、纲、目、科、属种”来进行分类的 。 寒武纪生物大爆发后 , 地球上可以说是生机勃勃 , 诞生了绝大多数的“门” , 几乎给地球的生物奠定了一个底色 。 在这之后 , 对于当时的动物而言 , 经受住“自然选择”的考验成了主旋律 。
而在众多的自然选择当中 , 有两个核心点一直贯穿始终的 , 一个是对于能量的利用 , 另一个是对于水分的利用 。 生命如果没有这两样东西 , 没多久就会完全消亡 。
而在寒武纪生命大爆发之后 , 当时的生物几乎都是排泄和生殖共用一个器官 , 这个器官叫做:泄殖腔 。 主要的特点就是肠道的出口、尿道的出口和生殖道出口共用一个出口 , 这样的结构在很多动物身上都能找到 , 可以说是非常的普遍 , 比如:两栖类 , 爬行类和鸟类 。
不仅如此 , 通过科学家们的研究发现 , 人类的远古祖先应该也是如此 。 这个构造广泛地分布在在脊椎动物门当中 。 在人类胚胎中依然可以寻找到这个踪迹 , 不同生物的胚胎发育其实是这个物种演化的一个缩影 。 在人类胚胎形成的早期 , 人类胚胎也是有泄殖腔结构的 , 随着后来地发育 , 人类胚胎的泌尿系统和生殖系统逐渐分化 , 成为两个开口 。
排泄和生殖为何要共用一个器官?由于突变是随机的 , 因此这样的演化路径实际上应该是一种巧合 , 是哺乳纲动物在演化过程中的一次重大变化 。 不过 , “两开口”的结构是有不少缺点的 。 首先 , 皮肤开口越多 , 被细菌和病毒感染的概率越高 。 其次 , 泄殖腔这种结构可以最大程度地利用水分 , 而“两开口”的方式更容易失去水分 。 恐龙崛起的一个关键原因正是采用了泄殖腔的“单开口”形式 , 在缺水的时代能够尽最大程度地利用水 。

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