西西河

主题:【原创】【讨论】居维叶和多出来的獠牙 -- 任爱杰

共:💬37 🌺44
分页树展主题 · 全看首页 上页
/ 3
下页 末页
  • 家园 【原创】【讨论】居维叶和多出来的獠牙

    小时候读过一个生物学家居维叶的小故事:

    居维叶在巴黎自然史博物馆找到一份研究工作。刚到博物馆的时候,馆内只有几百具骨骼标本,而且有些已经残缺不全,满足不了研究需要。他只好四处寻找并自费购买各种便于研究的动物,甚至到郊外去捡别人丢弃的动物尸体做标本。经过几年努力,博物馆里的骨骼标本已增加到上万具。

    通过比较研究各种不同的动物骨骼标本,居维叶发现,每个动物的身体结构都是一个整体,它的各个器官在结构和机能上都是相互关联的。假如一种动物的肠胃是消化生肉的,那么它的颌骨就一定适合吞食生肉,牙齿的结构一定适合于咀嚼生肉,感觉器官一定善于发现远处的猎物,四肢一定适宜于追赶猎物……

    一天深夜,辛勤工作了一整天的居维叶很快就进入了梦乡。突然,“砰”的一声,房门被撞开了,居维叶从梦中惊醒过来。他睁开眼睛一看,一个毛茸茸的怪物张牙舞爪地立在床前,嘴里还发出嘶嘶的叫声。这怪兽皮毛像老虎,头上长着尖长的角,眼睛好似铜铃,口中露出整齐的牙齿,脚上长着铁锤般的巨蹄。“怪物,我不怕你,别搅醒我的好梦!”居维叶说完,倒在床上又若无其事地睡着了。

    第二天,居维叶的一名学生问他:“老师,您昨天晚上看见怪兽了吗?”居维叶回答说:“看见了,但我一点也不害怕。”原来,昨天晚上闯入居维叶房间的并不是什么“怪兽”,而是这名学生装扮的。他原想吓唬一下居维叶,不想老师却满不在乎,毫不害怕。

    居维叶为什么不怕怪兽呢?原来,他看见那怪物头上长角,脚上生蹄,马上根据器官相关规律断定这怪物是一种食草动物,它只吃草,不吃肉,当然不会伤害人。

    这个故事未必真有其事,但居维叶的确提出了“器官相关法则”,认为动物的身体是一个统一的整体,身体各部分结构都有相应的联系。如牛羊等反刍动物既有磨碎粗糙植物纤维的牙齿,就有相应的嚼肌、上下颌骨和关节,相应的消化道以及相应的适于抵御和逃避敌害的洞角和肢体构造;虎、狼等肉食动物则具有与捕捉猎物相应的各种运动、消化方面的构造和机能等。

    不过居维叶的理论用到古生物身上就有点不合拍了。比如说下面这个动物:

    复原图一:

    点看全图

    复原图二:

    点看全图

    这个动物的体形和现在的犀牛相仿。头上一般长着六个角。还有四个粗壮的类似大象的足。貌似这个动物有着大型食草动物的特征。

    从该动物的头骨看,该动物的大多数牙齿都不甚尖利,是典型的食草动物的牙齿。所以如果居维叶看到这个动物,很自然得会将其分为大型食草动物。

    然而十分不和谐的,是该动物居然长了一对类似剑齿虎的长长的獠牙。大家可以比较一下剑齿虎的头骨化石和该动物的头骨化石

    剑齿虎头骨化石照片:

    点看全图

    该动物头骨化石照片

    点看全图

    这个动物叫作犹他因兽(Uintatherium),是生活在大约五千万到四千万年前的哺乳类动物。现在已经灭绝了。

    一般来说。草食动物的角和獠牙是用来防御的。或起到第二性征吸引配偶的作用的。现存的草食动物有些也是长獠牙的。例如大象。但是很少有既长獠牙,又长角的。大象的獠牙是前伸的,是便于防御或挖掘的。而剑齿虎和犹他因兽的獠牙却是垂直向后弯曲的。这种样子的獠牙却是更便于撕咬。那么这种便于撕咬的獠牙长在一个食草动物身上到底有什么作用呢?于是古生物学家们绞尽脑汁,最终猜测,这个獠牙的作用类似于叉子,是生活在沼泽地带的犹他因兽用来从水中刺起水生植物用的。

    不过这个解释相当牵强。盖现代有类似体形的犀牛,河马之类可都没有这样的獠牙。而他们吃水中植物也没必要多此一举得用牙齿刺。直接用嘴吃就行了。

    那么这个獠牙是如何形成的?有什么功用呢?或者说犹他因兽到底是不是食草动物呢?

    现代的哺乳动物中有很多是杂食动物,但体形却偏近食草动物,例如野猪。犹他因兽是不是也是杂食动物呢?

    不过这个生的怪异的动物倒是很接近中国古代传说中的一种动物--麒麟。麒麟的特征恰恰是食草动物的身子却长了食肉动物的牙齿。

    麒麟图片

    点看全图

    所以"西狩获麟"抓到的究竟是长颈鹿还是其他什么东西就很有些兴趣了.

    • 家园 他要是能分清怪物是食草的

      那早就看出来是假扮的了,厚厚。

      这篇看得不过瘾,再来再来。

    • 家园 其实,居维叶的失误在于不承认进化

      居维叶在哲学上是信奉本质论的,认定动物的形态和生存需要是高度一致的,实际上,就把动物看成了为了生存目的而设计出来的机械,而机械上自然不应该存在无意义的部件,所以他会认定有角有蹄的动物肯定是食草的。

      但是实际上,生物进化中,很多器官没用了,但是仍然得到了保留,比如人类的盲肠。如果不接受进化论,就难以解释为什么会存在这些没用的东西。

      • 家园 居维叶没有否认达尔文的“进化论”

        居维叶没有否认达尔文的“进化论”。居维叶死于1832年。而达尔文登上军舰去环游世界考察的时候已是1831年。等达尔文回来,居维叶已经死了四年了。

        和居维叶理论有冲突的是同时代的拉马克进化论。居维叶一派认为物种一成不变。而拉马克一派认为物种用进废退。

        居维叶的时代发现了大量的古生物化石。他本人也发现了地质的分层和不同地层中化石的不同。所以地球上曾经存在过无数与现代不同的物种,这是无可否认的。居维叶把这些物种看作没有承继关系的独立物种。每次物种被灾变灭绝后,造物主就又造出新的物种。有多少物种,每个物种都具有什么样的形态和结构,造物主已不记得十分准确了。所以造物主只是根据原来的大致印象来创造新的物种。这也就是新的物种同旧的物种有少许差别的原因。如此循环的往复,就构成了我们在各个地层看到的情况。

        虽然他本人没有明确说过这种灾变和《圣经》中灾变的关系。但当他的理论流传出去后,他的支持者很明显得不想偏离《圣经》中的创造说。于是就把自然界的灾变(陆沉、冰河期、洪水等等)和《圣经》中描绘的“毁灭世界”的灾变等同起来。然后说物种不止被创造了一次。

        这其实已经不是《圣经》的原教旨了。所谓的“世界多次毁灭,多次重生”很明显是从古希腊、甚至古印度神话中得来的灵感。

        另外,不论是居维叶、拉马克、还是达尔文,他们的原始理论都没有证明或证伪《圣经》中的创造说。所谓“创造”,其实是个“第一推动力”的问题。生物固然可以进化,但这些生物的始祖又从何而来?难道从石头里蹦出来?所以这些理论和《圣经》的冲突其实并没有我们现在想象的这么大。它们只是为现代进化论的提出指出了方向而已。而真正否定“创造论”的要到1953年的米勒实验。这个实验证明了生命的确有可能是从石头里蹦出来的。

      • 家园 进化论本身有很多问题的
        • 家园 进化论的问题在于证据链不完整

          否认进化论的问题是无视证据。

          • 家园 现在证据链已经够完整的了

            所以"进化"现在不是假说,是科学事实.

            不过证据链再完整,无视的人还是无视并且会永远无视下去...

          • 家园 完全承认进化论,就请解释生命大爆炸现象一下
            • 家园 是指寒武紀生命大爆發嗎?

              如果是,當然這個大爆發是符合進化論的。

              寒武紀的大爆發,主要是指真核生物的種群和絕對數量的劇烈增加。原因歸結于,一方面,線粒體被單細胞利用,轉變為真核生物,大大提高了細胞的能量供給;另一方面,細胞生命在復制的基礎上進一步進化出了分化機制,多個細胞分工合作導致生命體適應環境的能力大大增加了。

              現代生物學更加取其適者生存的意義,對于漸進還是突變有很多爭議。另外,對于進化的單位是種群,個體,還是基因也有爭議。

              至于證據,可以用不計其數來描述。所以目前大家更關心研究的細節問題,而不是質疑一種根本的哲學。

              • 家园 给你个连接哈,目前这个是没有定论的。

                http://baike.baidu.com/view/42818.htm

                • 家园 只是how的問題而已,并沒有質疑進化論

                  現在的不確定只在于具體什么條件導致單細胞生命向多細胞生命進行了一次大跨越,并未懷疑這不是由進化過程而來的。

                  除非您不認為單細胞藻類生物與后來的多細胞軟體生物之間有任何直接遺傳上的聯系。

                  這個證據當然是沒辦法給出的,因為DNA痕跡已經全部都沒有了,只能根據古生物學證據來做間接推論。這也是為何我們認為進化論屬于科學哲學的范疇,但我們選擇這個假說,是因為在這個框架下生命現象能夠被很好的解釋。

            • 家园 有什么问题吗

              进化论也没说演化的速度是一成不变的,演化的速度都是均匀的,没有时快时慢。

              演化是环境变化的产物。环境变化剧烈的时期,演化得快,环境变化小的时间,演化得慢。

              • 家园 我倒觉得环境变化缓慢的时候“进化”快

                环境变化剧烈的时候,选择压力大,稍有变异的个体可能都会被淘汰,所以遗传性状反而可能稳定。环境变化缓慢时,往往是选择压力不大的时候,百家争鸣、百花齐放,各种变异可能生存、积累下来,从而产生新物种。达尔文的原始观点,似对应于环境变化缓慢时的情况。环境变化剧烈的时候的进化规律是有些不同的。

              • 家园 你能给出这个演化的数学模型吗

                估计是不能,

                大方向上,可以说是在进化

                但是,到底怎么进化

                各个因素之间的关系等等

                还很模糊呀

                问你给小问题 目前人类是在进化吗

                没有,为什么

                有,在往哪个方向,我们能控制吗?

分页树展主题 · 全看首页 上页
/ 3
下页 末页


有趣有益,互惠互利;开阔视野,博采众长。
虚拟的网络,真实的人。天南地北客,相逢皆朋友

Copyright © cchere 西西河