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有沒有躲過地球五次大滅絕的生物?

 怪羅科普 2022-11-24 發(fā)布于浙江

其實(shí),就算地球上沒有出現(xiàn)過五次物種滅絕,也沒有物種能躲得過時(shí)間的影響,這是因?yàn)樯镌趥鬟f基因的時(shí)候會(huì)出現(xiàn)偏差,這是生物進(jìn)化并適應(yīng)地球環(huán)境的關(guān)鍵因素之一。

換句話說,隨著時(shí)間推移或者DNA復(fù)制次數(shù)的增加,一個(gè)物種即便沒有因?yàn)榇鬁缃^事件而消失也會(huì)變成和它最初完全不同的物種,至少兩者在基因?qū)用媸遣煌摹?/p>

基因傳遞過程,就是突變的過程,?Adobe Stock

所以,現(xiàn)在生存下來的物種,其祖先都是成功躲過了五次大滅絕,只是它們隨著時(shí)間的推移分化成各種各樣的物種而已。

不過,有一些生物確實(shí)可以在歷史長河中,在經(jīng)歷大滅絕事件的洗禮之后,任憑環(huán)境怎么變化,它們的結(jié)構(gòu)基本沒有發(fā)生太大變化,即便它們演化成許多新的物種,但結(jié)構(gòu)也和之前沒有太大變化。

如果你要問什么樣的生物可以做到這一點(diǎn),那么答案可能只有一個(gè),越簡單的生物,越有可能做到這一點(diǎn),比如那些古細(xì)菌很多都保留了古老的生物特征。

在那些保持特定結(jié)構(gòu)并存活很長時(shí)間的生物中,除了簡單的單細(xì)胞生物外,我能想到的就是海綿,這種動(dòng)物的化石被認(rèn)為可以追溯到8.9億年前,而第一次物種大滅絕發(fā)生的時(shí)間是4.39億年前,所以海綿這個(gè)群體存在的時(shí)間比第一次物種大滅絕發(fā)生的時(shí)間要古老許多。

海綿是什么樣的生物?

很多人可能都無法將海綿和動(dòng)物聯(lián)系在一起,但人家確實(shí)是動(dòng)物,它們是多孔動(dòng)物門所有動(dòng)物的統(tǒng)稱,種類非常繁多——可能有2.5萬種,可以說是現(xiàn)在海洋中的絕對(duì)優(yōu)勢(shì)物種,而且這種優(yōu)勢(shì)已經(jīng)至少保留了4億年——它們被認(rèn)為是第一次物種大滅絕后在海洋中崛起的生物群體。

海綿化石,圖源:ZONGJUN YIN

通過分子分析,海綿雨包括人類在內(nèi)的所有動(dòng)物有著共同的祖先,只是海綿放棄了許多作為動(dòng)物的特征,成為動(dòng)物界的一朵奇葩,以及最簡單的動(dòng)物。

海綿沒有作為動(dòng)物應(yīng)該有的、負(fù)責(zé)各種功能的器官,所以它們消化和循環(huán)系統(tǒng)這些都沒有,甚至連神經(jīng)中樞都沒有。

它們的生活和植物幾乎一樣,停留在原地繁衍生息,通過過濾海水來獲取食物,不過它們的慮食比較主動(dòng),會(huì)通過鞭毛內(nèi)襯的細(xì)胞產(chǎn)生電流,將海水推入自己的身體內(nèi)部并獲取自己身體需要的部分。

另外,繁殖也和那些會(huì)同時(shí)開雌雄兩種花朵的植物很像,海綿是雌雄同體,可以自己和自己繁殖,也可以接受附近海綿的生殖細(xì)胞,除此之外許多海綿也可以通過“扦插”繁殖。

海綿成功的秘訣:簡單!

我們前面提到過,海綿沒有消化系統(tǒng)和循環(huán)系統(tǒng),那么它們是如何吸收自己慮食到的營養(yǎng)物質(zhì)的呢?

其實(shí)答案很簡單,它們把這些動(dòng)物該有的功能全部“外包”給了共生生物完成。

就像我們前面提到的,海綿已經(jīng)在地球上生活很長時(shí)間了,所以它們與大量水生微生物發(fā)展出共生關(guān)系。

其實(shí),在一只海綿中,它們自己占有的部分是非常有限的,任何一只海綿個(gè)體都有超過40%的體積屬于微生物。

這些共生微生物幫助海綿完成包括消化食物,清除廢物等代謝功能在內(nèi)的幾乎所有作為動(dòng)物應(yīng)該自行完成的功能,而作為回報(bào),海綿發(fā)展出的生物結(jié)構(gòu)給這些微生物提供了生存和繁殖的安全場(chǎng)所。

地球上許多生物——特別是動(dòng)物和植物的進(jìn)化除了受周圍環(huán)境影響之外,其實(shí)很大一部分是受到周圍其它動(dòng)植物的影響,但是海綿進(jìn)化的驅(qū)動(dòng)因素基本都是圍繞這些共生微生物,它們很少考慮那些吃它們的動(dòng)物。

在這些共生微生物的作用下,海綿分化出各種各樣的顏色和形狀,但是在結(jié)構(gòu)上,海綿變得越來越簡單,已經(jīng)放棄了幾乎所有動(dòng)物該有的生理功能。

在一些基因分析中,已經(jīng)確定海綿的細(xì)胞是有能力分化成各種不同功能的細(xì)胞,換句話說它們有能力變成一只真正的動(dòng)物,但是它們?cè)谶^去的幾億年里從來沒有這樣嘗試過。

“簡單”讓海綿在各種生存危機(jī)中保留下來,因?yàn)楹唵蔚纳眢w讓它們可以迅速做出調(diào)整,以適應(yīng)新的環(huán)境。

其實(shí),海綿也會(huì)受到環(huán)境的影響——比如當(dāng)下海綿就在海洋中迅速消失,不過真正受影響的并不是海綿自己,而是那些與海綿共生關(guān)系的微生物。

做一個(gè)不太恰當(dāng)?shù)谋扔鳎>d就像是一件衣服一樣,環(huán)境變化很難摧毀它,但是穿衣服的人是脆弱的。

雖然海綿也會(huì)因?yàn)楣采锏南Ф?,但是它們?huì)很快就找到新的能穿衣服的人,并在滅絕事件之后重新殖民海洋,所以它們?cè)谖宕未鬁缃^中都存活下來,并且每次滅絕事件結(jié)束之后都依然保持絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。

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