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识骨寻宗 | 美人鱼或许是个错误






 美人鱼或许是个错误



美人鱼或者人鱼,是一种传说的水生生物,世界各地的美人鱼形象不尽相同。而我们熟知的美人鱼来自于安徒生的童话故事。这种人身加鱼尾的经典童话形象深受喜爱,广为流传。



迪士尼经典动画片《小美人鱼》的原型也来自安徒生童话。


美人鱼的故事固然打动人心,但生物学直觉告诉我美人鱼看起来怪怪的。


那么我们能不能根据现有的知识去找到问题出在哪里呢?当然可以!


下面我将带大家用科学方法去分析这个问题,剧透一下:有点毁童年,有点颠覆,请谨慎观看(^_^)



美人鱼到底是什么动物?


根据童话内容可知,美人鱼长期生活在大海里,但很明显其身体上大部分的重要器官都和人类一样,所以肯定不是鱼,而应该是一种适应了海洋生活的人类。


如果是人类的话为什么长了一条鱼尾巴?

因为生活在海里就必须要通过游泳的方式进行移动,而鱼尾就是为鱼类游泳提供推进力的部位,所以鱼尾部的肌肉都特别发达。人要长出鱼尾,驱动身体游泳,只能通过以下2种途径:

第一种


美人鱼综合症患儿

双腿愈合成为一条尾,很多人穿美人鱼装也是把双腿塞进鱼尾里。在现实中,确实有人长成为这个样子,但是他们并不幸运,也不健康,这是一种非常罕见的先天性缺陷,此类病例大多胎死腹中或出生后夭折。鉴于童话里的美人鱼那些活蹦乱跳的经历,我们推测其身体必定十分健康,不太可能患有此种疾病。

第二种


返祖重新长出尾巴的儿童。这种现象是一种发育异常,长出的返祖器官不会十分强大。

双腿退化+已经退化的尾部重新长出。双腿退化不难实现,在动物界也有先例,鲸鱼、海豚、江豚、海牛等水生哺乳动物的后肢就都发生了显著退化,蛇类也没有四肢。


但是人类的尾巴已经在2000多万年前,人类的远祖还在树上生活的时候就退化了,只有残留的尾骨在告诉我们尾巴曾经存在过。进化基本是条单行道,退化的器官重新长出很罕见。在人群中确实有少量这种现象,叫做返祖。退化的尾巴重新出现并且长出强壮的肌肉、执行重要的功能更是不可能。


美人鱼是如何游泳的呢?



到这里你会发现美人鱼形象里最主要的部分——那条作为游泳驱动力的尾巴并不合理。所以我们需要重新给美人鱼找一种能够让她在海里游泳的办法。这就需要参考那些现生的适应水生生活的哺乳动物,因为人类也是一种哺乳动物。


哺乳动物大多生活在陆地上,经过2亿年的进化,只有少数物种成功地返回水中生活,它们的游泳解决方案可以分成两类:




一类是鲸、豚、海牛等,它们的尾部和鱼类一样发达,也执行着同样的功能,外表上看后肢已经完全退化不见,这种情况我们前面讨论过,对于尾部已经退化的人来说是不可能的。

长须鲸残留的后肢骨








第二类是海狮、海豹等鳍足类动物,它们的共同点是尾巴比较小,四肢都长成了鳍状,后肢像鱼尾一样在游泳时提供动力。所以鳍足类动物的游泳解决方案更适合尾巴退化的人类。

(图片来源:Alucia Productions)

海豹游泳时后肢摆动,发挥了类似鱼尾的作用。



海狮(上)和海豹(下)的骨骼对比




海狮(上)和海豹(下)的区别:海狮的后肢在陆地上可以朝前行走,在水中可以朝后划水;海豹的后肢更适合在海里游泳,在陆地上无法行走,只能蠕动前行。




到这里你或许意识到了美人鱼的下半身可能不是鱼,而应该是海豹。这样的话美人鱼应该叫 “美人豹”才更合理?但这样又容易让人误以为是陆生动物豹,所以应该叫“美人海豹”


萌萌的海狮


总之,我们不必再去纠结美人鱼的名字或者外形,毕竟这只是一个童话。但是通过对这一问题的思考我们知道了水生哺乳动物在后肢和尾部所发生的适应性改变,而这将加深我们对动物的多样性、适应策略和生物进化的理解。



如果你还想看看

真实的水生哺乳动物骨架结构

(长须鲸骨架在深圳博物馆新馆一楼大厅

海狮和海豹骨架在二楼专题专厅)

了解更多有关生物进化的知识

欢迎来深圳博物馆参观“识骨寻宗”展览


作者|自然科学研究部 张媛媛

编辑/统筹|教育推广部 赖聪琳

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