第43章 脊索動(dòng)物
- 四十億年:我記錄生命演化
- 浪浪山的小豬妖
- 2073字
- 2024-01-11 18:00:00
徐遠(yuǎn)觀測(cè)到目前制約脊索動(dòng)物演化出大腦的就是一個(gè)因素——體內(nèi)空間不足。之前脊索動(dòng)物退化掉神經(jīng)系統(tǒng)為的就是騰出空間來(lái)演化咽腔。如今在體型沒(méi)有太多的變化下,脊索動(dòng)物體內(nèi)空間不足的問(wèn)題依然存在。
其實(shí)這個(gè)問(wèn)題在徐遠(yuǎn)看來(lái)也很好解決,空間不足那就擴(kuò)大體型唄。隨后徐遠(yuǎn)就發(fā)現(xiàn)事情沒(méi)有自己想的那么簡(jiǎn)單。縱觀節(jié)肢動(dòng)物、軟體動(dòng)物等“大型動(dòng)物”想要增大體型都要解決3個(gè)問(wèn)題。
第一就是支撐問(wèn)題,包裝在水壓下身體能夠保持穩(wěn)定,不能被壓扁。毫無(wú)例外二者都選擇了陽(yáng)關(guān)大道,外骨骼。軟體動(dòng)物的鈣質(zhì)貝殼,節(jié)肢動(dòng)物的幾丁質(zhì)外骨骼都是最為簡(jiǎn)單而有效的解決了這個(gè)問(wèn)題。
反觀脊索動(dòng)物雖然體內(nèi)有一條脊索在支撐身體,所以并不需要非常典型的流體靜力骨骼來(lái)在體內(nèi)填充,但是在軟骨和硬骨組織成型前,徐遠(yuǎn)通過(guò)回溯儀發(fā)現(xiàn)早期的脊椎動(dòng)物依然要保持體腔有一定的高壓
第二個(gè)問(wèn)題是循環(huán),身體變大就要保證體內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)能夠給所有為部位供給到營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。節(jié)肢動(dòng)物和軟體動(dòng)物又不約而同的選擇了開(kāi)管循環(huán),將體內(nèi)所有器官全部浸泡到血液中。開(kāi)管循環(huán)要求體內(nèi)的氣體骨骼不能太強(qiáng)勁,節(jié)肢動(dòng)物和軟體動(dòng)物都有外骨骼所以內(nèi)骨骼的氣壓就相對(duì)較小不用擔(dān)心體腔液倒灌,從而進(jìn)入到血管中。
在這一步上就直接將脊索動(dòng)物卡死,開(kāi)管式循環(huán)有一個(gè)必要前提那就是體腔壓力要低,脊椎動(dòng)物沒(méi)有節(jié)肢動(dòng)物或軟體動(dòng)物的外骨骼,為了保證體型穩(wěn)定體腔有一定的高壓。在這種情況下貿(mào)然打通血管的話不僅血液進(jìn)不了體腔,體腔液反而會(huì)倒灌進(jìn)血管。
徐遠(yuǎn)還觀測(cè)到一些有向開(kāi)管循環(huán)演化傾向的脊索動(dòng)物也都紛紛被淘汰。想要開(kāi)管循環(huán)此時(shí)脊索動(dòng)物的血管是由體腔之間擠壓形成的管道。這就需要逐步的變異將體腔壁變薄,之后徐遠(yuǎn)就觀測(cè)到有這些演化傾向的脊索動(dòng)物由于體腔壁過(guò)薄,高壓的體腔液直接沖破體腔進(jìn)入到了血管中,個(gè)體也就隨之死亡。
由于脊索動(dòng)物早期的心臟太弱了,連心跳都不會(huì),根本提供不了多高的血壓。所以開(kāi)管循環(huán)就此打住。
倒是徐遠(yuǎn)看到有一支脊索動(dòng)物在嘗試演化出更為強(qiáng)勁的心臟,但是奈何脊索動(dòng)物早期的閉管式循環(huán)系統(tǒng)沒(méi)有毛細(xì)血管的概念,心臟跳動(dòng)的太生猛,血流就會(huì)過(guò)快會(huì)從而導(dǎo)致物質(zhì)交換發(fā)生混亂。這些脊索動(dòng)物也就此滅絕了。徐遠(yuǎn)看到它們也曾嘗試過(guò)演化出毛細(xì)血管,在體腔的高壓下毛細(xì)血管會(huì)被高壓體腔擠扁,血液就直接過(guò)不去了堵塞了。
徐遠(yuǎn)看到這些明白了,脊索動(dòng)物循環(huán)系統(tǒng)的演化似乎就是一個(gè)死結(jié)。
第二個(gè)循環(huán)系統(tǒng)都解決不了,脊索動(dòng)物對(duì)于第三個(gè)問(wèn)題就更不可能了,那就是氧氣來(lái)源。龐大的身體和高消耗的運(yùn)動(dòng)都需要氧氣的支持,節(jié)肢動(dòng)物和軟體動(dòng)物都是引入了血藍(lán)蛋白和蚯蚓血紅蛋白。脊索動(dòng)物現(xiàn)在的氧氣供應(yīng)堅(jiān)持的就是一個(gè)就地解決的政策,體型微小依靠皮膚呼吸和滲透就可以滿足全身的需求。
由此看來(lái)徐遠(yuǎn)明白了,脊索動(dòng)物想要演化出大腦就是只有縮小咽腔這華山一條路。但是這條道路也是不是那么順利,當(dāng)初咽腔的擴(kuò)大就是為了盡可能的多濾食一些浮游生物,如今縮小咽腔如何做到充足濾食也是一個(gè)問(wèn)題。
在這個(gè)問(wèn)題上徐遠(yuǎn)發(fā)現(xiàn)了脊索動(dòng)物產(chǎn)生了兩種演化方式。徐遠(yuǎn)自己都想不到這么艱難的情況下,它們居然還提出了兩種解法。仿佛就是一個(gè)隨時(shí)會(huì)掛科的學(xué)生,在做一道關(guān)鍵的競(jìng)賽題的時(shí)候還很花哨的說(shuō):“我有兩種解法,兩種”
現(xiàn)在徐遠(yuǎn)如果能和它們對(duì)話,一定會(huì)說(shuō):“大哥就別玩花的了,老老實(shí)實(shí)過(guò)了這個(gè)坎吧!咱們猥瑣發(fā)育,別浪。”
不過(guò)不管徐遠(yuǎn)怎么吐槽,演化的進(jìn)程已經(jīng)開(kāi)始,脊索動(dòng)物迎來(lái)了成神前的最重要一步考驗(yàn),徐遠(yuǎn)知道只要邁過(guò)這一步,那就一步更比一步難,畢竟生存就沒(méi)有容易的。徐遠(yuǎn)首先觀測(cè)到的是一種強(qiáng)化濾食水流流速的演化方式。徐遠(yuǎn)推測(cè)下來(lái)這些似乎就是現(xiàn)代脊椎動(dòng)物的祖先。
既然要縮小咽腔,又要保證濾食,這些脊索動(dòng)物們選擇了一個(gè)簡(jiǎn)單粗暴的模式來(lái)進(jìn)行,它們不停的強(qiáng)化自己的肌肉,做到快速游動(dòng),以此來(lái)帶動(dòng)進(jìn)入咽腔內(nèi)的水流的速度。甚至在此基礎(chǔ)上他們的尾巴越來(lái)越來(lái)發(fā)達(dá),隨著咽腔的縮小,慢慢的身體一步步的從蝌蚪的形狀向著魚的樣子在演化。
在此基礎(chǔ)上這些脊索動(dòng)物又同時(shí)加大咽腔內(nèi)的水流速度,配合上吞咽的能力將水流從塞孔壓出,同時(shí)為了盡可能的濾食每一股水流,它們的塞孔也在擴(kuò)大,上面附著的濾食用的絨毛也在變的復(fù)雜,在徐遠(yuǎn)看來(lái)簡(jiǎn)而言之就是它們?cè)絹?lái)越像一條魚了。
水流流速增快的同時(shí)進(jìn)食效率自然就得到了提高。勉強(qiáng)算是解決了這個(gè)演化的難題
正所謂自助者天助之,在脫離版本近乎一個(gè)賽季之后,寒武紀(jì)末期這個(gè)地球olS1賽季即將結(jié)束的時(shí)期,系統(tǒng)終于給邊緣ob的脊索動(dòng)物們送來(lái)一個(gè)大禮包。
在頻繁的陸地火山活動(dòng)下,大量的黑色玄武巖開(kāi)始形成,在這些極易風(fēng)化的巖石帶動(dòng)下,大量礦物質(zhì)流向了海洋。海洋營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的變化,第一個(gè)感知到的永遠(yuǎn)都是浮游生物。寒武紀(jì)末期的海洋中迎來(lái)了一波浮游生物的爆發(fā)。
這個(gè)浮游生物爆發(fā)一直持續(xù)到了奧陶紀(jì),脊索動(dòng)物也是在這個(gè)關(guān)鍵的風(fēng)口,當(dāng)空輕接力,一舉入高空。在自身?xiàng)l件的加持下,終于保證了縮小咽腔可以正常進(jìn)行濾食。而且徐遠(yuǎn)還注意到此次浮游生物的爆發(fā)主要是豐富了海洋中上層的海面。徹底改變了海洋中上層過(guò)于貧瘠的窘境。
真正讓徐遠(yuǎn)驚喜的是這些脊索動(dòng)物強(qiáng)化肌肉的方式真,通過(guò)回溯儀徐遠(yuǎn)觀測(cè)下來(lái)簡(jiǎn)單總結(jié)為真正倉(cāng)鼠黨的勝利。