@ 2012.05.12 , 15:26

派大星跳进水,一个脑袋四条腿

人类进化出头部,因此日常中许多事情,对于我们而言,似乎都是理所当然、顺理成章的,其中就包括方向感。但如果我们没有头部了?出人意料的是,在此之前,没有哪位科学家想过涉足这片领域。

来自于布朗大学的进化生物学家Henry Astley通过一个简单实验——观察阳遂足(一种类似海星的无脊椎动物)在水池中的运动,获悉了它们运动的基本形式,并且紧密联系到人类的行动方式上面来。

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人类以及几乎所有生物都是两侧对称的。这种结构特点在生物的运动方面起着很大的指导作用。同时。如海星一类的动物,身体却是辐射对称的。它们的腕足之间都呈同一角度,并且没有头部。研究人员惊奇地发现,阳遂足会伸展一个腕足充当“头部”,并对称地利用剩下的腕足使自己前进。而“头部”的选择也不是固定的,会经常变换。值得注意的是,海星不具有严格意义上的大脑,而它们原始的“眼睛”分布在各个腕足的末端,所以应该无法协调自己的动作和运动方向。于是可以假定,既然海星的“眼睛”生在腕足的顶端,就是为了让自己在运动中,能更好地感知“前方”。而在有的时候,阳遂足还能让“头部”冲前地摸索着倒退移动。

实验表明,阳遂足要么是保留了古老的两侧对称的运动本能,要么是演化出了一种优于两侧对称的运动方式。对于它们而言,协调对称的身体两侧、或者是支配五个独立分离的腕足,哪一种方式更加简单高效?运动过程中是否需要有单一集中的前进方向?这些问题都还待研究人员进一步探明。本文译自 io9,由译者 和重 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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