单词 | 人类的祖先也曾经长得像海星吗 |
释义 | 人类的祖先也曾经长得像海星吗 人类是两侧对称的高等脊索动物,人类的祖先和辐射对称的海星有什么关系呢? 海星是人们所熟悉的一种棘皮动物,形如星状,中央盘和5个(有时5个以上)腕成辐射对称状排列,这种对称方式被称为五辐对称。 辐射对称是棘皮动物的主要特征,但棘皮动物的幼体曾是两侧对称的,只是在适应海洋生活的演化过程中形成了五辐对称,这说明棘皮动物的五辐对称与腔肠动物的原始辐射对称是完全不同的。 在现生动物中,五辐对称的动物并不占主导地位,但在生物演化史上却有着重要的地位。在生物界形成以两侧对称动物为主的格局之前,辐射对称的动物曾经独领风骚。从这个角度看,辐射对称的棘皮动物(但不一定是海星)或许是两侧对称动物的祖先。 海星的解剖结构 棘皮动物是无脊椎动物中的高等类群,胚胎发育过程属于后口动物。根据现代生物学和分子生物学最新研究,现存的后口动物中只有半索动物门、棘皮动物门和脊索动物门三个门类。在中国云南著名的澄江生物群中发现的古虫动物化石,表明后口动物还包括现今已不复存在的第四个门——古虫动物门。 德国生物学家海克尔在《自然界的艺术形态》(第40版)中描绘的海星 棘皮动物是以体腔囊法(即体腔囊与内胚层分离后扩展成为中胚层)形成体腔的,这与一般无脊椎动物不同,但与脊索动物相类似。同时,棘皮动物的幼体——短腕幼虫,和半索动物的幼体——柱头幼虫,在形态结构上也非常近似。半索动物在动物界处于无脊椎动物与脊索动物之间的过渡地位。生物化学方面的研究也证明棘皮动物和半索动物有着较近的亲缘关系。这两类动物的肌肉中都同时含有肌酸和精氨酸,一方面显示这两类动物亲缘关系较近,另一方面也表明这两类动物是处于无脊椎动物(肌肉中仅有精氨酸)和脊索动物(肌肉中仅具肌酸)之间的过渡地位。因此,基于胚胎发育的研究,可以认为大部分两侧对称的脊索动物甚至包括人类,其远祖与辐射对称的棘皮动物关系曾经亲近。 在动物界由海绵动物、双胚层辐射对称动物(包括腔肠动物)到三胚层两侧对称动物的演化过程中,从辐射对称动物到两侧对称动物的演化,毫无疑问是生物演化过程中的一个重大事件,它意味着一系列遗传基因的重要创新,促进生命形态和行为向更加复杂的阶段快速发展。两侧对称的动物身体呈现明显的前后、左右侧和背腹面,相应地引起功能上的分工,使生物的运动由不定向运动转变为定向运动,增加了运动的速度和力量,提高了运动的准确性,由此为动物由水生生活过渡到陆生生活提供了条件。而三胚层的发育减轻了内外胚层的负担,并引起一系列组织器官分化和运动功能的增强。(冯伟民) |
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