8个回答

有个关于进化的疑惑,为什么我们进化出肉包骨的状态?

aaaazzzzmmmm
62个点赞 👍

你这么一说,我突然想起一道食物,叫soft shell crab(软壳蟹)。

马里兰这边还专门有一种特产螃蟹,本身叫blue crabCallinectes sapidus),这种blue crab在春末夏初会蜕壳,所以这个时候,就是饭店里经常挂牌写【当季美食】的时候。

因为螃蟹此时外骨骼尚未硬化,外表面有点类似虾皮,整只蟹都可以酥炸入口。有时候直接炸熟或者烤熟、配上烤土豆和西蓝花;有时候是做成三明治,把一整只炸好的软壳蟹卷到两片面包里。

说实话我个人认为看着比吃着好,比起炸鸡三明治差了好几个档次(也有可能是吃的地方不够高大上??),加上那个软壳虽然软,但仍然有一些存在感,属实难以完全享受。

但你换一个角度想,这道菜的存在本身,就是外骨骼生物在进化上的一个尴尬点----软壳时期的它们几乎是任人宰割的。

外骨骼就像一套坚固的装甲,防御力非常好,硬度厚度都是上乘。从成分上来看,螃蟹外骨骼主要骨架是由几丁质和蛋白质组成,再额外沉积碳酸钙碳酸镁,最终效果就是具有极高的硬度和耐压性。

在细胞发育层面来看,螃蟹外骨骼是细胞外基质的一种,是从表皮细胞向外分泌形成的----各种成分排列组合,再在环境中获取某些盐成分,最终逐层硬化。

螃蟹外骨骼的更新依赖于表皮细胞的周期性活动:在蜕壳期,旧壳被特殊的酶溶解并剥离,同时表皮细胞合成新的几丁质--蛋白质基质、迅速扩展面积,并通过主动转运钙离子等方式完成矿化。

可以说,螃蟹的外骨骼的形成是细胞精密调控分泌与矿化过程的产物,这个过程与脊椎动物骨骼的成骨细胞胶原基质配合形成有异曲同工之处。

但不同就不同在一个在里面长,里面硬外面软,外面的组织就可以更容易拉伸、变形、适应;而外面硬里面软的时候,就只能去旧换新----这个时候就是个体完全弃防御的时期。

除了容易发展成软壳蟹三明治的命运,外骨骼还有另一个致命限制,就是体型的上限。物理规律决定,随着体型增大,支撑重量所需的外骨骼厚度会急剧增加,而厚重的外壳会拖慢行动、增加能耗。拿陆地上的节肢动物来说,它们的最大体型远不及脊椎动物那样庞大。

所以综合起来,在小体型动物里面,外骨骼的防护优势相对比较显著,蜕壳风险也相对可控,并且外壳还能附加伪装、色彩信号、甚至形成复杂的武器,比如螃蟹的钳子。但当进化走向大型化、想高速运动用、想长寿的时候,外骨骼的短板就暴露无遗,不是那么有优势。

不然幻想一下呢,soft shell human。。。。。。。

若水
自由评论 (0)
分享
Copyright © 2022 GreatFire.org