尾巴在水中脊椎動物登陸時起著關鍵作用
來源:神秘的地球
時間:2016 年 7 月 08 日
研究人員對現代彈塗魚的動作進行了研究(神秘的地球 uux.cn 配圖)
這種魚有時喜歡用其鰭在陸地上 " 溜達 ",並偶爾會用尾巴做騰躍動作。(神秘的地球 uux.cn 配圖)
團隊還製造了一個能模擬彈塗魚和早期四足動物不同動作的機械裝置(神秘的地球 uux.cn 配圖)
(神秘的地球 uux.cn 報道)據 EurekAlert!:一項新的研究報道,當早期脊椎動物從水中出現時,它們的尾巴可能對幫助它們在陸地遊走起著關鍵作用。這些基於動物和機械模型以及數學分析的結果或能對了解地球上陸地生命的起源提供線索。
在大約 3.85 億至 3.6 億年前,生命體首先出現在海洋深部的水中,接著,早期的四足動物開始登陸;但是,這些動物所適應的是水中生活,它們必須找到獨特的方法讓它們能在陸地上行動,而海岸線所呈現的顆粒狀表面和傾斜的海岸更給其行動增添了挑戰。
為了更多地了解這些動物的這一早期運動,Benjamin McInroe 和同事對現代彈塗魚的動作進行了研究,這種魚有時喜歡用其鰭在陸地上 " 溜達 ",並偶爾會用尾巴做騰躍動作。研究人員發現,在平地上,尾巴對橫向運動的益處甚微。然而,隨著表面坡度增加(如人們沿著河岸可能見到的),尾巴在幫助彈塗魚向前行進的過程中顯然變得更為重要。例如,在坡度為 10 ?時,在彈塗魚完成的所有 " 步數 " 中,有大約三分之一用到了尾巴;當坡度升到 20 ?時,尾巴使用的比例超過了一半。而在平地上前行時,它們基本上不用尾巴。
該團隊還製造了一個能模擬彈塗魚和早期四足動物不同動作的機械裝置,並通過操縱其肢體來更好地了解魚鰭和魚尾如何協調而將魚體在陸地上向前推動。作者們顯示,在平地上,角度是該機械魚用 " 鰭 " 向前移動身體的關鍵;在坡度較陡時,與彈塗魚的情況相似,機械魚的尾巴成為其橫向運動的主導因子。相同地,機械魚的尾巴可用於錨定身體,使它不會沿著斜坡往回下滑。
由 John Nyakatura 撰寫的《視角》對這一研究做了更詳細的討論。





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