
亞洲毛獸的中耳結構
【哺乳動物有著獨特的進化方式】哺乳動物是如何進化的,它們的進化方式與其他動物相比有何特別之處?
中國地質科學院地質研究所袁崇喜博士等科研人員通過對一種古老動物——亞洲毛獸的化石進行研究后發現,哺乳動物有著獨特的進化方式,它們的中耳在進化時發生了“消失-重現”等多次演化 。這說明生物進化并非“一條直線” , 也為我們探索早期哺乳動物的聽力進化提供了重要信息 。
這一成果發表在10月9日出版的美國《科學》雜志上 。
《北京科技報》:為什么想去研究哺乳動物耳朵的進化?
袁崇喜:哺乳動物是動物發展史上最高級的階段,人類也屬于哺乳動物 。我們的祖先到底是從哪里來的?人類的視力、聽力等生活技能都是如何發展的?這一直是我們想要知道的 。
對哺乳動物來說,聽覺的演化對它們的生存至關重要;中耳的一個微小、復雜的結構 , 就使得哺乳動物獲得了比其他脊椎動物更為敏銳的聽力 。所以 , 我們想從哺乳動物的聽覺去探究它們的進化 。
《北京科技報》:為什么會選擇毛獸化石作為研究對象?
袁崇喜:這塊毛獸化石存放在中國河南地質博物館中,是白堊紀時期的哺乳動物 。它屬于一個會演變為有袋類哺乳動物(如袋鼠)以及胎盤哺乳動物(如人類)的種系 。
哺乳動物的中耳由三個聽小骨組成,其中的兩塊——錘骨和砧骨 , 通過一種名為“麥氏軟骨”的結構與下顎連在一起 。借助“麥氏軟骨”,聲音的振動可以被傳遞到聽小骨,從而讓動物聽到聲音 。
這塊毛獸化石不僅保存了四肢,而且還保存了耳區的一些特殊構造 , 特別是麥氏軟骨,這對于我們研究聽覺進化非常有幫助 。
《北京科技報》:研究是如何進行的?
袁崇喜:我們針對化石耳區的特征進行了分析,就這種原始哺乳動物與它的先祖、現代的哺乳動物的耳區構造進行了對比 。
人類本身沒有麥氏軟骨;而此毛獸的先祖們,耳與顎骨也已經分離了 。然而,這塊毛獸化石中 , 麥氏軟骨確實存在 , 連接著中耳與顎骨 。可見,在哺乳動物的進化中 , 麥氏軟骨逐漸消失了;但后來 , 又重新出現了 。這說明哺乳動物的中耳在進化時,發生了反復“消失-重現”的獨特的演化現象 。
《北京科技報》:這項研究對我們認識哺乳動物有哪些幫助?
袁崇喜:達爾文進化論表明 , 生物是通過遺傳、變異和自然選擇 , 從低級到高級、從簡單到復雜,種類由少到多地進化著、發展著 。也就是說,生物的演化和發展是朝著越來越先進的方向前進的 。
哺乳動物的聽覺進化方式卻顯示 , 在某些時期或某些特殊情況下,后代生物也會出現與老祖宗類似的一些特征 , 這說明生物進化并非是一條直線發展的,其間也會出現突變,產生進化的逆轉 , 甚至是后退 。這一研究成果也為我們探索早期哺乳動物的聽力進化提供了非常重要的信息 。
北京科技報
- 灰鯨Varvara打破哺乳動物遷徙距離最遠的紀錄
- 斑點鬣狗的咬合力是哺乳動物中最強
- 探訪亞馬遜獨特原住民文化
- 雌性西部灰鯨“瓦爾瓦拉”創造哺乳動物最長遷徙記錄 旅程達到22500公里
- 人類造成的哺乳動物滅絕速度遠遠超過地球物種能夠恢復的速度
- 研究發現海洋噪音漸強 海洋哺乳動物飽受折磨
- 鳥類飛行演化可能與迅猛龍和恐爪龍獨特的捕食行為有關
- 北美洲史前哺乳動物順氣候變化而進化
- 哺乳動物腸道內細菌的獨特組成是從其母親那里繼承的
- 《地球物理研究快報》:科學家用高速照相機獲得的獨特圖像揭示避雷針是如何工作的
