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为什么熊猫多了一个拇指?

编辑:网友投稿来源:互联网整理更新时间:2022-07-02 11:56:56

熊猫的拇指是一种伪拇指,代表着它们对饮食习惯的适应。除了5根手指之外,它们还有一个像拇指一样的额外手指,这实际上是对腕骨的改进,使熊猫在进食时能更牢固地抓住竹竿。CT检查大熊猫的身体系统,假拇指由箭头表示。它不像我们的拇指那么灵活,而且相对较小,但非常适合它的特定任务。

这个拇指确实能让熊猫更好地抓竹子,它们在咬竹子的时候需要紧紧抓住坚硬的竹子。一个有趣的问题是这种适应的进化史会是什么样的。很明显,这是一种近期的适应,一定是由于他们转向以植物为基础的饮食而进化而来的。大熊猫属于食肉动物,它们的胃和消化系统是肉食者的,为了以植物为基础的饮食生存——而且是严格限制的——它们必须消耗大量的竹子来获得每天摄入的热量,每天大约30到50磅。这占它们食物摄入量的99%,它们偶尔会捕食小型啮齿动物,但竹子是其中之一。

为什么熊猫多了一个拇指

转向以竹子为食的原因可能在于它从食肉/杂食过渡到高度专业化的竹子饮食时所处的环境。它从食肉动物的食物链中撤退,并利用茂盛的竹林,这为全年的饮食创造了条件,并忘记了冬眠的需要。如今,大熊猫的自然栖息地已经缩小到原来的一小部分。

2015年,中国古人类学家发现了古代熊的化石碎片,一个勺子形状的碎片引起了他们的注意。研究小组将这块化石与现代熊猫骨骼进行比较,推断出假拇指属于生活在600万至700万年前的熊猫祖先—始熊猫。

大熊猫的假拇指吸引了早期的博物学家。近几十年来,独立获得对生拇指状结构已成为进化适应的著名案例。古尔德的文章还强调了这种独特的解剖结构与同样独特的竹子食草动物之间的独家联系,尽管假拇指也被证明在小熊猫及其远亲、海马田熊中独立进化(要么是聚合的,要么是作为一个共同的构形特征),以及在大熊猫分支的一个远亲中独立进化。事实上,大熊猫是熊科(熊科)中高度专门化的成员,变成了专门的食草动物的一个显著例子,是一个罕见的大型食肉动物,有一个短的食肉消化道,变成了低水平的消费者,肠道菌群发生了很大的改变。尽管大熊猫的假拇指地位显赫,但它是一个很小的扁平结构,几乎没有从手掌表面伸出来,这种相对不为人知的解剖结构让早期的解剖学家感到困惑,这是可以理解的(比如伍德-琼斯3)。在更新世晚期(约102-49 Ka)的双河洞12的大熊猫化石中也发现了这种相对较小且扁平的放射状籽骨。如果操纵竹子是这一特征的主要功能,为什么熊猫没有进化出一个明显更细长的径向籽状体,一个更接近于真正的对生拇指,以有效地抓住竹子,鉴于哺乳动物的籽状体似乎很容易被拉长,相对较少的发育限制?到目前为止,这个问题还没有答案。

他们的发现将熊猫假拇指的起源推到了700万到800万年之间,这就提出了一个问题,为什么这个手指没有发展成更多功能的,真正的拇指一样的手指,显然熊猫的拇指对他们非常有用。作者认为,由于他们走路的方式,这种装置的进一步发展受到了限制:在走路时,他们还必须把重量放在这种装置上。如果它再大一点,就会像刺一样疼。它被一层肉垫覆盖,提供额外的保护,这是抓握和走路之间的折衷。
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