在竞争激烈的动物世界 , 保护自己不被吃掉很重要 , 许多动物因此进化出生物防御装备——外壳 , 把身体的大部分放在壳里面 , 伸个头出去觅食 , 或者干脆直接把自己整个裹了起来 , 都能大大提高生存几率 。
所以有外壳的动物非常多 , 甚至可以说大部分动物都是有坚硬外壳的 。
比如典型的有蜗牛 , 背着重重的壳到处爬 , 但它其实是软体动物;还有那些有壳的节肢动物 , 它们天生就是拥有外骨骼;在脊椎动物中 , 最典型的代表就是乌龟 。
不过 , 在所有动物的外壳中 , 乌龟的外壳绝对是最特殊的一个 , 科学家至今还不太明白乌龟的外壳究竟是怎么回事 , 很多古生物学家甚至开玩笑表示:乌龟可能来自外太空 。
乌龟的壳是什么?
龟鳖目的物种都有一个这样特殊的外壳 , 虽然它们除了一个壳之外 , 其它多余骨骼很少 , 但毫无疑问它们是脊椎动物 , 它们和鳄鱼、蛇一样都是属于爬行动物 。
只是这个脊椎动物好像想把自己的“内骨骼”变成“外骨骼” , 就像现在的甲壳类 , 以及昆虫一样 , 乌龟把自己的骨骼翻到了外面 。
乌龟的外壳是由一排排连接牢固的骨板组成 , 然后在骨板上覆盖一些角质板或盾片 , 背部圆顶甲壳通过骨桥与下方的扁平腹甲相连 。
图注:乌龟的骨骼
由此形成的外壳包裹着肩部和臀部 , 但头部、颈部和前腿前部 , 以及尾部和后肢的后部都是开放的 , 所以它们可以伸缩自如(海龟除外) 。
【龟壳的寓意和意思,龟壳的寓意和象征】在过去的很长一段时间里 , 科学家不知道的是 , 乌龟这身外壳是如何进化的 , 因为在过去发现的乌龟化石中 , 它们的外壳都已经形成了 , 没人知道为什么乌龟突然就有一个壳 。
当时有两个学派占据主导:
许多古生物学家认为乌龟可能和现在的鳄鱼差不多 , 先拥有表层皮骨 , 然后随着时间推移 , 它们的内骨骼和这些皮骨融合了 。
不过动物学家在乌龟的胚胎发育过程中追踪了龟壳的形成 , 认为龟壳的各个部分是从骨架的不同部分发展而来的 。
现在看来动物学家胜出的概率很高 。
目前已知最早的乌龟谱系成员是2.1 亿年的Proterochersis和Proganochelys(原颚龟) , 这两个已经灭绝的乌龟化石是在德国和波兰发现的 , 除了一些特殊适应性特征外 , 它们和现代乌龟没有太大的区别 。
图注:2.1亿年的原颚龟化石复原
有没有感觉挺意外的 , 看着笨笨的乌龟至少已经2.1亿年保持这个形态不变了 , 那个时候恐龙也才刚刚出现没多久而已 , 但大约6500万年恐龙灭绝了 , 而乌龟背着它骨骼继续前行 。
图注:2.2亿年前 , 长出腹甲的半甲齿龟
在2008年的时候 , 中国贵州关岭发现了一个更古老的 “乌龟半成品”——半甲齿龟 , 光听名字就知道 , 这货只有一半的龟甲——它是只有腹甲 , 而没有背甲的爬行动物 。
当然 , 它是现代乌龟的祖先的概率很高 , 如果是的话 , 那就可以确定乌龟是先有腹甲的 , 而腹甲是它们的肋骨扩宽而来的 , 而不是古生物学家描述的皮骨演化 。
图注:2.4亿年前的祖龟复原
2015年德国南部发现了另一只爬行动物——祖龟化石 , 以龟命名是因为科学家认为它是乌龟的各早祖先 , 实际上它更像小蜥蜴 。
祖龟正在准备长出腹甲 , 它们的肋骨已经加宽了许多 , 科学家认为这个肋骨加宽的进化目的是方便挖土 。
其实到了这里 , 已经很明显了 , 乌龟的壳是从它骨骼演变来的可能性更高 。 只是祖龟和半甲齿龟生存环境是完全不一样的 , 半甲齿龟是生存在水下的 , 它的腹甲被认为是用来防御的 , 而不是挖土 , 所以很难把祖龟串联到半甲齿龟 , 也就很难证明龟壳究竟证明来的 。
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