为什么地球上那么多两栖动物而没有谁进化出成“三栖动物”呢
地球上有一群非常有趣的动物群体,它们在幼年期通常只能生活在水中,但是成年后就可以在水陆两种栖息地上自由活动。
这些动物同时适应水陆两种栖息地,因此互联网经常会有人问,既然有动物能变成两栖动物,那么有没有哪种动物进化出三栖的呢?
好吧,这个问题其实是对两栖动物有一些误解,地球上是没有三栖动物的,因为根本就没有这样的定义。
为什么没有“三栖动物”?
至于为什么没有“三栖动物”的定义,主要原因我觉得是地球上其实就只有两个完全不同的栖息地而已,一个是陆地,一个是水中。
图:雨燕是长途飞行冠军,但它们进食都在陆地和水中完成
我们大多人想到的“三栖动物”估计是水、陆、空三栖——可以同时在这样三种环境下生存的动物。
在我们机械工程中,如果有一种机器能够同时在水中、陆地和空中工作的话,估计会被称之为“三栖机器”,但是地球生物暂时没有这样定义的。
这是因为对于地球而言,“空”不足以作为一个差异巨大的单独栖息地,因此那些会飞的动物基本都是陆地动物(一些飞鱼除外)。
你可能会好奇,为什么“空”没法构成一个栖息地,其实原因很简单,生物根本没法完全在地球的空中构成一个独立的生态系统。
图:肺鱼,被人为是现在陆地四肢动物关系最近鱼类亲戚
我们可以看到只生活在水中鱼,以及只生活在陆地的哺乳动物和爬行动物,但是你永远不会听到只生活在空中的鸟类或者其它飞行动物。
因为地球大气层的物质***实在是太匮乏了,生物没有理由往这里发展,而且对于复杂生物而言,要想长期滞留在地球的空中也不是一件容易的事,基本是需要能量投入才能实现,不然就坠地了,这对生物是不利的。
或许大气层浓厚一点的话,空中也可以发展出一个单独的生态系统吧,比如金星,很可能那里的大气层现在就生存着一些完全在空中生存、繁殖的微生物,但估计要出现更复杂的生物也很难。
墨西哥蝾螈©LoKiLeCh
两栖动物是什么样的群体?
如果有一个机器拥有水陆两栖的能力的话,那么这个机器肯定是一个不错的机器,但是对于动物而言并非如此。
两栖动物其实是一个水生到陆生的过渡阶段,它们是最早适应陆地的脊椎动物,随着时间推移,它们的一些分支演变成了现在的爬行动物、哺乳动物、鸟类等等陆地四肢动物。
简单地说,两栖动物其实是相对“低端”的生物形态,并不是我们想象得那种高端、强大的优势群体。
正因为它们处在过渡阶段,所以你会发现,两栖动物的各个方面都很奇怪,它们就像是一个“实验田”,在测试着各种各样的适应性特征。
一种蚓螈©Mazza
现在地球上生活着8000多种两栖动物,但是90%左右都是青蛙——无尾目,另外两种分别是无足目(蚓螈)和有尾目(蝾螈)。
我们理解的两栖动物可能是能在陆地生存,但离不开水的动物群体,至少它们的幼年期是需要在水中出生和生存才是,这样称为两栖动物合情合理。
但其实并不是如此,就像我们前面提到的,它们有着各种各样“实验性”的特征。
比如生存环境方面,一些两栖动物其实完全不需要水,甚至无法在水中生存,但被归类为两栖动物了。
在传统上,是否生产羊膜卵被认为是判定陆地脊椎动物是否属于两栖动物的一个标准,现在所有的两栖动物都不是羊膜卵。
羊膜卵其实就是让幼体在卵中发育,从而跳过水中生长的过程,以此来适应没有水的陆地栖息地。
现在的两栖动物,其实有多种“实验性”方式来试图跳过水生,而且有一些明显已经成功了,比如它们的卵胎生。
两栖动物的三个谱系中都发现了卵胎生情况——其中75%的蚓螈都是卵胎生的,但是它们在卵胎生过程中都不用产生羊膜卵。
很明显,两栖动物尝试了许多方式来试图完全脱离水生存,但是就只有羊膜卵一种形式成功了,最终取代两栖动物成为陆地脊椎动物的优势群体。
虽然一些蚓螈也通过卵胎生和卵生完全不需要水就能生存,甚至无法在水中生存,但也同样明显它们的模式不是特别好,以至于只有极少的陆地栖息地有它们的身影。
图:皮肤保持湿润是大部分两栖动物呼吸的关键
再比如呼吸方式,这也是脱离水关键之一,在一些定义中经常把是否拥有两种以上的呼吸方式来判定一种动物是否属于两栖动物。
但其实,两栖动物有三种呼吸方式——鳃、原始的肺和皮肤,一些两栖动物拥有全部三种,一些则拥有两种,另外一些则只有一种。
不过只有一种的情况很罕见,通常是只保留了皮肤一种呼吸方式——多像是实验失败的情况。
总之,两栖动物并不是什么高端的存在,它们只是一个过渡阶段而已,实际上它们对环境的要求十分苛刻,以至于现在成为最容易灭绝的动物群体。
既然有两栖动物,为什么没有三栖动物?
动物在大自然中算是一个神奇的存在,因为有了它们,才有了一个完整的生态系统,例如田园中因为有了蚯蚓在土壤里面松土,让植物们更容易吸收营养,也让我们人类有更新鲜的蔬菜吃,大自然中许多的动物都发挥了不可替代的作用。
而通常我们人类也把动物分为陆生动物,水生动物,两栖动物三大类,一些人可能会想,大自然中既然有两栖动物,那么有三栖动物的存在吗?既然我们探讨大自然中是否可能会有三栖动物的存在,那就需要好好了解一下两栖动物是怎样的,通常来说两栖动物是指动物幼年的时候生活在水中,用鳃呼吸,经过身体上的变态发育,成年的时候用肺呼吸,皮肤***呼吸,水陆两栖。
青蛙就是一个名副其实的例子,它们既有从鱼类继承下来适于水生的性状,又有新生的适应于陆栖的性状,似乎是水生和陆生的?结合体?,也就是我们提起的两栖动物。没有任何动物是完美无瑕的,两栖动物是可以在陆地生活,但是它们对环境有着非常重要的要求,它们必须生活在水域附近,并不能长时间呆在陆地!
我们根据两栖动物的概念可以扩充一下三栖动物的概念,所谓的三栖动物应该就是指它们幼年的时候在水中生活,青年时期在陆地生活,壮年就到了天上了,不过它们仍然会保留着部分水生、陆生的形状,可谓是大自然中三大领域的?佼佼者?。
虽然天空的领域更加广泛,范围更加辽阔,但是我们知道天空上飞的动物如果遇到敌人时大多都没有植物或者是建筑物掩护它们,它们只能勇敢面对敌人并战胜他们,自己才有?活路可走?,最重要的是许多动物都几乎已经不用在水中产卵了,而是***用卵生、或者胎生,这样它们的孩子的成活率会更高。
我们试想一下,如果真的有三栖动物的存在,它们经历了水生、陆生还要在有宝宝的时候再回去水中产卵岂不是很麻烦,还有体力问题,所以三栖动物不可能一天都在天上飞。
为什么没有进化出三栖动物?
如果所谓的三栖是指的能上天下水,能在陆地生活的话,那么很多鸟类,诸如我们所熟知的野鸭,鸳鸯就可以做到,一些昆虫类也是可以做到的。
但是,好像目前生物学上没有关于三栖动物的定义。参照一下两栖动物的话,就是幼时生活在水里,长大后生活在陆地上的水陆兼栖生活的变温动物。那么三栖的水平可能要达到三种体态分别在不同的环境生活,且成年后水陆空三者皆可生存的水平
从整个进化来看,两栖动物应该算是进化不完全,或者说是进化的阶层比较低的那一段,它们的存在是低于陆生脊椎动物的。当鱼类开始走向陆地的时候,两栖动物的进化似乎就停留在了那里。而三栖动物的出现必然是生物已经不满足于陆地与海洋而向天空中发展的趋势,且是可以在天空中生存的。鸟类是不满足的,鸟类也是陆生生物,而不是所谓的陆空两栖生物,毕竟鸟类是不能永久翱翔于天际而不落地的。天空的进化形态应该比陆地要更高级一些。
在陆地还能满足生物所需求的时候,三栖动物必然是不会出现的。因为三栖生物一定是下一个进化的阶段形态,就如同两栖动物一样是由水生向陆生进化过程中的终止品一样。
至于,能自由在天空生活的,朋友,你听过山海经么,飞天遁地,无所不能,别说三栖,太空也去给你看。不知道也没关系,中国龙,了解一下
这么久了为什么还没有进化出三栖动物?
咱们先回答字面的问题吧。因为三栖的概念是没有且目前无法定义的。要明白这个,咱们先看看啥叫两栖动物。两栖动物指幼体在只在水中生活,成体可以水中也可以陆地生活的动物。许多人对两栖的理解肯定被两栖运兵车、两栖明星之类的词带跑了,认为能入水能上岸的就叫两栖,以为水陆空都上就叫三栖了。咱们再来解释一下为什么这样定义两栖,以及为啥没有三栖。其实两栖是个比较低等的概念,在进化之路上它们是从水中走上陆地过渡阶段。从分类来说,它们属于陆生脊椎动物,因为已经有针对陆地环境的性状,水中生存部分则是源自鱼类祖先。学界普遍认为在泥盆纪后期鱼类开始走上大陆,两栖动物就是在那时起,停在了进化之路上,永远的比其它陆生脊椎动物的低一等。看到这儿,你应该明白了,叫两栖是两个原因:1.它必须两个栖息地,因为它幼体离不开水!2.因为两栖是动物进化中的一个中间阶段。所以我们模仿一下来定义三栖【以下都是脑洞】:1.它必须有三个栖息地,比如幼年在水中,成长在陆地,成熟在天空。2.它是陆生向天空进化的过渡生物。第一个定义比较难达成。因为走上陆地的较高等动物并不是跳过了两栖动物水里发育的过程,只是把这个过程放到了体内(胎生)或者蛋内(卵生)完成。体内能够提供更安全适宜的环境,没有理由在退化回水里。即便演化出这样的性状,也没有理由淘汰掉原有的性状。除非是现在两栖动物直接演化,跳过了陆生动物的过程。第二个定义就更难了。大家想过没有?鸟都是地面幼体,成年能空中能地面,为啥不说鸟是陆空两栖呢?首先一个问题,有只在水里的鱼,只在陆地的狗,有永不落地的鸟嘛?可见大气无法单独满足生物的需要。其次,飞翔没有在进化树上显现出高级的特点。进化树上哪些高级哪些低级常常是***不断,但是一些概念确实公认的,比如两栖动物比鱼类高级,哺乳动物又比两栖类高级。想过为什么没有?因为确实的给生物带来巨大优势。比如两栖,走上陆地代表更多的食物和更先进的呼吸方式,甚至没有天敌(当鱼刚走上陆地的时候)。那么飞翔呢?大气几乎不具备营养能力。地球的大气密度决定了飞行的限制——每增加一点体重,就需要更大的翅膀。理想状态下临界点就是新增加的体重就等于增大的翅膀的重量,在加上供养翅膀所需要的能量,不难理解号称最大的鹰都相继消失在历史长河之中,吃鱼的企鹅为啥退化了翅膀【当然,我是吃西瓜的有意思的是,所有飞禽可以获取到的食物,陆地的其它动物也能获取到。可见,飞翔没有给生物带来巨大的演化优势。主流学界通常认为两栖类一个重要特征是有两种呼吸方式,按照这个思路,鸟还是陆地生物。如果有朝一日,某种动物可以飞出大气层,飞进宇宙,拥有了第三种呼吸方式,倒也是可以算进化了。但是太空里没吃的呀,难道是光能生物或者直接吃星星?来,我们来总结下三栖动物。从两栖冷血类直接进化至飞出大气层。幼时以水为居,少时可以营陆生,成年飞天遁地。疑似以能量为食,追逐雷电,吞云逐日。你问我存不存在,少年,你听说过龙嘛?