馬睿棋
在幼兒園時(shí),我曾經(jīng)畫(huà)過(guò)一幅描繪除夕放煙花的蠟筆畫(huà)。初看這幅畫(huà),我媽媽好驚訝,因?yàn)槲医o每個(gè)人的后背上都畫(huà)上了厚厚的烏龜殼。
除夕夜的煙花多美麗!可是,總有房子阻擋著視線,看不全。所以,在畫(huà)里,我畫(huà)了長(zhǎng)長(zhǎng)的梯子,讓大家都爬到房頂上去看。但是,夜里登高,萬(wàn)一摔下來(lái)就危險(xiǎn)了。一開(kāi)始,我想給每個(gè)人畫(huà)一個(gè)降落傘??墒菢琼?shù)母叨炔粔?,人還沒(méi)打開(kāi)降落傘,就摔在地上了。這可怎么辦?我左思右想,最后決定給每個(gè)人的后背上都畫(huà)上大大的烏龜殼,里面塞滿海綿。這樣,即使摔到地上,人也不會(huì)有危險(xiǎn)。
小時(shí)候,雨后我經(jīng)??吹轿伵1持孔映鰜?lái)到處溜達(dá)。媽媽說(shuō),它和扇貝一樣,是無(wú)脊椎動(dòng)物里面的軟體動(dòng)物。那時(shí),我喜歡到動(dòng)物園的爬行動(dòng)物館看蛇。媽媽告訴我,烏龜是脊椎動(dòng)物里的爬行動(dòng)物,和蛇、鱷魚(yú)是親戚。蛇和鱷魚(yú)的身體上覆蓋著硬硬的鱗片,烏龜?shù)母共亢捅巢勘持窈竦挠矚ぁ?/p>
烏龜?shù)挠矚な趋[片合并在一起形成的嗎
真的不是!蛇、鱷魚(yú)和蜥蜴等爬行動(dòng)物體表的鱗片,就像我們的指甲一樣,是由表皮細(xì)胞角質(zhì)化形成的。所以,它們可以像脫衣服一樣蛻皮。而烏龜?shù)谋臣讈?lái)自脊椎和背側(cè)的肋骨,腹甲來(lái)自腹側(cè)的肋骨。隨著身體的長(zhǎng)大,融合成背甲和腹甲的骨骼也會(huì)隨之長(zhǎng)大。所以,烏龜不需要像蛇和蜥蜴一樣蛻皮,只是將骨甲上的最外層骨板一片片次第脫落即可。
烏龜?shù)墓羌资菑暮螘r(shí)長(zhǎng)出來(lái)的
當(dāng)烏龜還是蛋殼里的小胚胎時(shí),骨甲就慢慢長(zhǎng)出來(lái)了。當(dāng)小烏龜還沒(méi)有孵化的時(shí)候,它的發(fā)育看起來(lái)和其他爬行動(dòng)物并沒(méi)有什么太大的不同。然而,在脊椎形成之后,在脊椎骨上長(zhǎng)出一個(gè)圓盤(pán)狀的甲脊。這塊甲脊像做煎餅果子時(shí)攤大餅一樣向外擴(kuò)張,長(zhǎng)成一個(gè)圓盤(pán)。同時(shí),肋骨也在脊椎骨上長(zhǎng)出來(lái),并不斷地向外伸展。并且在一些特定發(fā)育信號(hào)的引導(dǎo)下,肋骨之間的細(xì)胞發(fā)生骨質(zhì)化,相鄰的肋骨長(zhǎng)在一起,并同時(shí)與正在不斷拓展的甲脊長(zhǎng)在一起。之后,在其外緣,一圈骨骼像輪胎一樣將肋骨和甲脊融合成的盤(pán)狀物體圈起來(lái),堅(jiān)硬的背甲便有了雛形。
與此同時(shí),烏龜胚胎腹部的神經(jīng)嵴細(xì)胞也開(kāi)始分化。一些神經(jīng)嵴細(xì)胞在特定基因的調(diào)控下,扭轉(zhuǎn)了發(fā)育方向,開(kāi)始骨質(zhì)化,并且和腹側(cè)的肋骨不斷融合,最終長(zhǎng)成了腹甲。之后,腹甲和背甲再通過(guò)一些骨質(zhì)化的細(xì)胞連接在一起。就這樣,烏龜像古代的重甲步兵一樣,完成了全身鎧甲的打造和穿戴。
現(xiàn)在,我們?cè)囍詈粑?,把手放在胸前體驗(yàn)一下胸廓的運(yùn)動(dòng)。想象一下,如果你穿上一層堅(jiān)硬的緊身鎧甲,再做深呼吸運(yùn)動(dòng)......怎么樣,是不是有點(diǎn)無(wú)法呼吸的感覺(jué)?
我們背側(cè)和腹側(cè)的肋骨末端并不是連在一起的,而是向下彎曲,形成一個(gè)橢圓形的半開(kāi)放圓弧,保護(hù)著心臟和肺。我們呼吸時(shí),胸腔內(nèi)部的肺一張一合,肋骨被撐開(kāi)和收緊。然而,對(duì)于烏龜來(lái)說(shuō),它的胸廓已經(jīng)變成了堅(jiān)硬的骨甲,失去了開(kāi)放性和靈活性。烏龜只好在腹甲內(nèi)側(cè)附上一些肌肉,以此來(lái)帶動(dòng)肺部呼吸。這可真是天生的腹式呼吸。
為什么烏龜要長(zhǎng)出骨甲
用現(xiàn)代的觀點(diǎn)看,是為了防御。獵食者一咬一嘴硬骨頭,沒(méi)辦法,只好放棄。
如果只能擁有一面骨甲,你會(huì)選擇放在腹側(cè)還是背側(cè)?大多數(shù)同學(xué)會(huì)想,當(dāng)然是背側(cè),防止獵食者偷襲。而烏龜?shù)倪h(yuǎn)古祖先卻只有腹甲,沒(méi)有背甲?,F(xiàn)代烏龜?shù)谋臣资呛髞?lái)逐漸進(jìn)化而來(lái)的。
為什么老祖宗會(huì)選擇將骨甲放在腹側(cè)呢?因?yàn)闉觚斪钤缡恰罢小?,住在洞里的!骨甲最早的功用不是為了防御,而是為了讓烏龜?shù)睦献孀谠谕诙磿r(shí),身體有個(gè)穩(wěn)固的支撐平臺(tái),以便前肢能用力挖洞。同學(xué)們?nèi)糇屑?xì)觀察施工現(xiàn)場(chǎng)的掘進(jìn)機(jī)就會(huì)發(fā)現(xiàn),為了支撐長(zhǎng)長(zhǎng)的掘進(jìn)臂,每臺(tái)掘進(jìn)機(jī)都有個(gè)坦克車(chē)一樣穩(wěn)固的支撐平臺(tái)。
現(xiàn)在的烏龜隨身背著房子,真正做到了身在哪里,家就在哪里!
(責(zé)任編輯:陸艷)