地球上的生物多样性让人惊叹,据误差很大的不完全统计,世界上约有150万种动物,听起来让人有瞠目结舌之感。

既然能分门别类地划归成150万种动物,每种动物间自然有不同的区别,但在除了毛发、鳞片等等区别之外,这些动物间又有很多相似之处。

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举个例子来说, 大多数鸟类、鱼类、爬行类动物的排泄和生殖器官都是同一个,被赋予排泄和交配的双重功能。

首先明确一点,这些动物身上兼职排泄和生殖的器官统称为泄殖腔,基本位于下腹部肠道末端,这个器官外部看来是个一体机,内部确是集成设备。

泄殖腔的内部有分界,按功能分为粪道、排殖道和肛道三个部分,从名字表面含义便可以看出,这三个部分各自承担的不同分工。

研究认为,泄殖腔是一种较早进化出的器官,甚至人类的祖先可能也有泄殖腔,只是在进化的过程中被舍弃,发展成了现在的“干湿分区”和各司其职。

泄殖腔示意图
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泄殖腔示意图

那么,正如先前提到的鸟类、鱼类和爬行类动物,为什么坚持使用泄殖腔不曾改变呢?

先说第一个原因:在首次出现生物之后,地球上历经了几亿年时间,大环境数次发生剧变,为了能够存活下来,动物们也一直在顺应做出改变。

可以说,这是一场生死存亡、艰苦卓绝的改变,选择泄殖腔作为排泄和生殖器官,是一种为了生存而不得已做出的改变。

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原因很简单,在地球大环境剧变的时期里,食物短缺、水源不足,生存条件极为艰巨,动物们为了生存,都要尽可能地将摄入的能量留在体内。

这个时候,泄殖腔体现出了独到的优势,因为只有一个出口,不但可以减少能量的无效逃逸,还能“干湿一体”简化“分区”流程,功能上可以说“方便节能”。

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再说第二个原因:在当时复杂而原始的大环境里,地球上可能存在许多恐怖的原始细菌或病毒,这种情况下,身上向外的通道或开口越多,被感染的风险也就越大。

正因为此,动物在进化的过程中,主动选择关闭或简化一些器官,进化出了类似泄殖腔这样的器官,从而减少了与外界直接接触的通道,降低了生病的风险。

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最后说第三个原因:前面几乎都说泄殖腔的排泄功能,说到这里,剩下的自然是其繁殖的功能了。

从生物学上来说,哺乳类的动物要高级许多,但哺乳类动物大多为胎生,生育后代的难度较大,反之,鸟类、鱼类、爬行类虽然要低级一些,但其大多为卵生,“下蛋”的过程没有哺乳类那么折腾。

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总而言之,动物们进化到现在,几乎都选择了最适合自己的方向,某些器官看起来有些“过时”,但仍有其存在的必要性。

举个例子来讲,鸟类之所以仍然保留了泄殖腔,很大程度上是其需要飞行,“三位一体”的器官结构可以减轻体重,优化身体曲线,使飞行变得更加顺畅。

当然,以上所列举的种种原因,都是以生物进化论为前提才能成立,动物的进化是在无数次的偶然中,被自然随机选择后的必然结果。

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