蛇是一条脖子顶个头，还是一条尾巴顶个头？ | 睡前科学故事
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你一定对这个问题感到奇怪吧：蛇长长的身体里面，到底是哪个部位呢？
让身体变长有好几种方法，比如像长颈鹿还有天鹅那样把脖子变长，或者像鳄鱼那样把尾巴变长，又或者像维秘天使那样长出大长腿。
我们常常会说“水蛇腰”，腰能长那么长么？所以蛇到底是一条长脖子顶个头、一条长尾巴顶个头、一条长腰子顶个头，又或者是…两条长腿外面包着一层蛇皮？
蛇和我们人类一样，都是脊椎动物。我们人类的脊椎里约有33块椎骨，但是蛇却有200-400块椎骨…
所以这些椎骨到底是属于脖子还是尾巴呢？
▲ 蛇的解剖结构，它们有超长的胃和肠子，还有肺
众所不周知蛇有超长的胃、超长的肺、超长的肾、超长的肠子...这些内脏如果都长在脖子或者尾巴这里不是很奇怪吗？
我们终于找到了关键的证物——超小的小菊花（泄殖腔）。找到这个证物很不容易，因为蛇的小菊花上面还覆盖着一块小小的鳞片，就和耳机孔塞差不多，名字也比较简单粗暴，叫做肛板（anal plate）。这说明大自然和乔布斯一样也喜欢手感光滑的无缝设计。
▲ 蛇的肛板，深色的比较宽的那块，无缝设计
菊花是肠道末端的桌面快捷方式，和尾巴所在的位置很近，也就是说，蛇的尾巴都快长到身体结束了才出现。蛇是头长在长尾巴上这个说法显然不成立。那么前面那一大段骨头都是谁的呢？
如果再仔细看看就会发现，蛇的椎骨上长着和它们数量差不多的肋骨，没有肋骨的地方很短。这说明了什么？
所有脊椎动物的脊椎可以大致分成颈椎、胸椎、腰椎、骶椎和尾椎这几段，而肋骨是搭配着胸椎长的，也就是说，蛇的脖子和尾巴其实都很短，超长的是它们的躯干，就相当于头以下全是胸。
所以说蛇是一种靠胸爬行的无缝设计生物...
平时人类抓它们的时候摸到的身体其实不是脖子也不是尾巴，而是它们的胸部...
蛇到底是一长条脖子还是一长条尾巴的问题已经解决了，但是这里出现了新的问题——为什么蛇的上半身这么长呢？
我们之前说过，蛇其实和我们人类一样都是四足动物（点我学习），它们在胚胎发育的某个阶段也会长出腿。包括四足动物在内的所有脊椎动物的脊椎长法都是类似的，甚至连无脊椎动物（如昆虫）的长法也是类似的，大家都是从头依次长到尾。
这是为什么呢？
因为决定地球上所有动物到底哪里长头、哪里长屁股（anterior-posterioraxis，前后轴）的东西，是 Hox 基因。
▲ 这些节肢动物从头到尾各个部位的生长都是由类似的 Hox 基因控制的，相同的颜色对应着相似的体节。马陆相当于有长长的上半身，和非常短的尾巴。
这 Hox 基因（Homeobox，同源异形基因）来头可大了，它是非常非常古老的基因，出现在动物和植物分化之前。因为世界上所有的动物都有 Hox 基因，甚至在植物和真菌的基因组里也有它的踪影。
Hox 基因决定了生物总是先长好头，然后长躯干，最后再长尾巴。生物的脖子有多长、身体有多长、尾巴又有多长，还有手脚长哪里，和 Hox 基因有很大的关系。
▲ 还没孵出来的大眼睛蛇宝宝，螺旋是以后的尾巴
比如，如果 Hox 基因发生变异（如antennapedia 变异），果蝇的身体上就会长出错位的器官，比如触角就会长成腿，肚子上长出触角啦什么的。
▲ Hox 基因出问题后，果蝇的头上长出了腿（右上），或者身上长出了第二对翅膀（右下），或者在腰上长出了触角（左下）
但是让蛇有超长上半身的还有一种基因——Oct4，许多脊椎动物身体里都有这种基因。
Oct4 基因可以管什么时候结束躯干的生长开始长尾巴。最近一些科学家发现 Oct4 会干扰 Hox...
当其他动物（如小鼠）的 Oct4 基因已经打完收工（停止表达）喊 Hox 过来造尾巴的时候，蛇的 Oct4 基因玩得根本停不下来，还在让胸椎复制黏贴...
所以蛇的身体才辛束么长，而脖子和尾巴却那么短。
所以说蛇精白娘子应该长成短脖子、短腿、上半身超长的样子才科学：
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图片来源：Snake Education With A Twist HOME，giphy，wikipedia
参考资料：
Aires, R., Jurberg, A. D., Leal, F., Nóvoa, A., Cohn, M. J., & Mallo, M. (2016). Oct4 is a key regulator of vertebrate trunk length diversity. Developmental cell, 38(3), 262-274.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2909379/
https://theconversation.com/how-the-snake-got-its-extra-long-body-63677
https://www.sciencedaily.com/releases/2016/08/160808115855.htm
http://learn.genetics.utah.edu/content/basics/hoxgenes/
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1891803/