馬有幾個腳指頭 火烈鳥有幾只腳?河馬有幾只腳
對人類來說,“屈指可數(shù)”這個成語多半用來指數(shù)量稀少,扳著手指就能數(shù)清楚 。人的一只手有五個手指,若要嚴(yán)謹(jǐn)?shù)厥褂眠@個成語,這數(shù)量便不能超過十個 。那你知道,一匹馬的“屈指可數(shù)”,最大數(shù)目是多少嗎?
馬:我數(shù)四個數(shù)
論起這個問題 , 馬大概是最委屈的動物 。因為在脊索動物門哺乳綱的大家庭中,馬科動物是目前現(xiàn)存唯一的單蹄動物 。也就是說 , 馬的四肢上,分別只有一個腳趾 。倘使有一匹馬同你說“我數(shù)四個數(shù)”,可千萬別問“為什么不是五個”——因為它們總共只有四個腳趾頭 。
在動物學(xué)分類中 , 一部分哺乳動物按照被每一肢上腳趾的數(shù)量,分為奇蹄目和偶蹄目 。奇蹄目四肢上的腳趾數(shù)是奇數(shù),偶蹄目則是偶數(shù) 。只有一個腳趾的馬就屬于奇蹄目這個大家庭,同屬這一分支的,還有犀牛和貘 。

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貘 。來源/紀(jì)錄片《地球餐廳》截圖
可即便在奇蹄目大家庭里,馬的腳趾數(shù)也是唯一少得可憐的 。因為奇蹄目之所以叫“奇蹄目”而不是“單蹄目”,是因為只有馬的腳趾數(shù)是奇數(shù)1,而其他動物都至少是奇數(shù)3 。就拿犀牛來說,他的四肢上生有三個腳趾 。正是有三個腳趾的穩(wěn)固支撐 , 犀牛才能在進(jìn)化過程中采取堪稱“任性”的“身材管理”,發(fā)展出看起來相當(dāng)笨重的身形 。
而貘更為有趣 。論輩分,它算是奇蹄目家族的“大長老”,是現(xiàn)存最古老的奇蹄目動物 。目前僅存1屬5種,除了分布在東南亞雨林中的亞洲貘之外 , 都分布在美洲大陸上 。由于棲息地長期與世隔絕,貘這一物種的進(jìn)化也十分懶散,保持著許多看起來十分不協(xié)調(diào)的特征,最典型的就是那不長不短的鼻子 。這種“進(jìn)化了但又沒完全進(jìn)化”的特點,也體現(xiàn)在它們的蹄子上 。貘的后肢成功進(jìn)化成三個腳趾,前肢卻相對“擺爛”,依舊保留著四個腳趾的古老特征 。若是生套“腳趾數(shù)目”的定義,貘的分類一定很讓動物學(xué)家頭疼,不過從物種進(jìn)化的角度考慮,總歸要肯定一部分貘的進(jìn)化成果 , 因此貘被劃進(jìn)了奇蹄目,也成了奇蹄目中“屈指可數(shù)的數(shù)字最大”的動物——它們可以數(shù)到14 。
對于自己在“屈指可數(shù)”大賽中勇奪倒數(shù)這件事,馬也很委屈 。有化石表明,馬的祖先原本和人一樣,每一肢上也有5個腳趾 。然而,馬的進(jìn)化之路將“三十六計走為上”修煉到極致 。不僅要跑得快,更要跑得久 。馬的身形逐漸變得精瘦,四肢也變得細(xì)長 , 奔跑時的受力點集中在中趾上 。于是 , 馬的其余腳趾紛紛退化 , 只留下一個腳趾 。不過,這并不代表馬的其余腳趾完全消失了 。從骨骼結(jié)構(gòu)來看,我們還能看到在馬蹄上方有一些凸起,這就是馬曾經(jīng)也有多個腳趾的證明 。如果把這些已經(jīng)退化的腳趾都算上,那馬究竟有幾個腳趾頭,變成了一個至今尚無定論的復(fù)雜問題 。

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馬蹄的骨骼結(jié)構(gòu) 。來源/紀(jì)錄片《動物大解剖》截圖
得益于腳趾的特殊結(jié)構(gòu),馬在奔跑耐力和速度上的表現(xiàn)都相當(dāng)優(yōu)秀,兼以具有足夠的體型,能夠載物負(fù)重,早在約5500年前,人類就開始馴化馬匹作為家畜 。從此以后,馬在人類的遷徙、商品的流動、文明的交流中始終發(fā)揮著不可替代的作用 。在馬的幫助下 , 人類可以實現(xiàn)更長途的旅行,拓展了生存的空間;同時也提高了出行的效率 , 使更廣范圍內(nèi)的及時溝通、治理成為可能 。隨著對馬的進(jìn)一步馴化,馬匹更被運用到戰(zhàn)場上,推動了戰(zhàn)爭方式的轉(zhuǎn)變,成為推動歷史進(jìn)程的重要參與者 。雖然腳趾數(shù)是真正的“屈指可數(shù)”,可要論馬對人類發(fā)展歷史上的貢獻(xiàn),絕對是“首屈一指” 。
牛、羊、豬:偶蹄目“內(nèi)卷”
那么 , 在這一場“屈指可數(shù)”大賽中,究竟誰能拔得頭籌呢?這恐怕還是得在偶蹄目大家族中找 。
偶蹄目,也就是每一肢上蹄數(shù)為偶數(shù)的部分哺乳動物 。相比于人丁寥落、只有三個科的奇蹄目,偶蹄目堪稱一個“龐大家族” 。這其中有作為農(nóng)業(yè)文明主要肉食來源豬(屬豬形亞目),游牧民族好伴侶的牛和羊(它們都屬于反芻亞目牛科,某種意義上說,羊也是一種“牛”),以及沙漠地區(qū)人民不可或缺的駱駝(屬胼足亞目) 。
這些動物雖說長相各有差異,但要算在一個家族里,多少也都有些相似之處 。可偶蹄目中偏還有一類,叫“鯨河馬亞目”——是的,鯨魚也是“偶蹄目”動物 。在傳統(tǒng)動物學(xué)研究中,鯨魚屬于鯨目,原本也是與偶蹄目八竿子打不著的 。但在新舊世紀(jì)之交,隨著分子生物學(xué)的發(fā)展,科學(xué)家們居然發(fā)現(xiàn):鯨和河馬的DNA互為姐妹群 。也就是說,鯨魚家族和河馬家族應(yīng)當(dāng)是同一個祖先 。而這個演化出鯨與河馬兩大種群的“祖先”,又與牛、羊、鹿所屬的反芻亞目互為姐妹群——它們有一個更早的祖先 。相比較而言 , 鯨魚與牛羊的親緣關(guān)系,甚至比牛羊和駱駝更近 。這一發(fā)現(xiàn)立即在學(xué)界引起軒然大波 。因為河馬與牛、羊、鹿等動物早就被證明是“偶蹄目”大家族的一員,那么在DNA上與它們有近親關(guān)系的鯨,難道也要被算作“偶蹄目”動物?可它們連蹄子都沒有 , 又怎么好叫“偶蹄目”呢?

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在為難生物學(xué)分類方面,鯨是“專業(yè)”的 。來源/紀(jì)錄片《鯨魚的秘密》截圖
直至近幾年的研究中 , 學(xué)界才終于達(dá)成共識 , 那就是將鯨“降級”為“鯨下目” , 但也把原先的“偶蹄目”改為“鯨偶蹄目”,鯨魚家族成為偶蹄目特例中的特例 。不過倘使因此將鯨也加入這場“屈指可數(shù)大賽”,那未免是太欺負(fù)鯨了 。因此我們將參賽選手的范圍限制在有蹄類動物,鯨類不作考慮 。
除了鯨魚之外,偶蹄目家族在腳趾數(shù)量上 , 都有不錯的成績 。它們的四肢上,都至少分別有兩個腳趾 , 絕大部分的偶蹄目動物也都保持著這個腳趾數(shù)量 。不過,和馬一樣,偶蹄目動物也有退化了的腳趾,而且更為明顯 。一般情況下,偶蹄目動物保留的都是比較發(fā)達(dá)的第三、四趾,第一趾完全退化,而第二、五趾則或多或少有一些保留 。只不過它們基本都萎縮成小小的一團(tuán),聚集在蹄后,也不怎么接觸地面,如果不仔細(xì)觀察 , 很難發(fā)現(xiàn)它們的存在 。

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仔細(xì)觀察豬的蹄子 , 可以很明顯地發(fā)現(xiàn)這些尚未退化完全的腳趾 。來源/紀(jì)錄片《家豬的私生活》截圖
也有只退化了第一趾、完全保留了第二和第五趾的偶蹄目動物,這就是河馬 。和奇蹄目的貘一樣,河馬在進(jìn)化上選擇的是“血厚抗造”的路線 。為了支撐自己龐大的身軀,河馬并沒有選擇退化另外兩個腳趾,而是讓它們保留了自己的功能 。這就使河馬的蹄面十分寬大,承重能力更強 。因此,河馬一共有16個腳趾,這在“屈指可數(shù)”大賽中可稱是不錯的成績 。
除了河馬以外,其余大部分偶蹄目動物都將進(jìn)化路線選定為“快速移動” 。不過和馬不同,偶蹄目動物更多追求的是爆發(fā)快、靈活性高 , 與馬追求的長途快速奔跑不完全一致 。對偶蹄目動物來說,只有一個腳趾會影響它們靈活跳躍、轉(zhuǎn)向,更會讓它們難以適應(yīng)坎坷崎嶇的路面 , 因此偶蹄目動物選擇多保留一個腳趾 。事實證明 , 偶蹄目的這一選擇頗有成效 。人們都知道陸地上跑最快的動物是獵豹,卻也要知道,將獵豹“鍛煉”成短跑高手的,正是偶蹄目大家庭中的短跑健將們,比如瞪羚 。
雖然都是保留兩個腳趾,但在長期進(jìn)化過程中,分布在不同區(qū)域的偶蹄目成員也演化出了不同的蹄部構(gòu)造 。對于這些把快速奔跑作為進(jìn)化方向的偶蹄目動物來說 , 它們的腳趾只保留了“指甲蓋”的部分,形成了蹄甲 。而生活在沙漠干旱地區(qū)的駱駝則不同 。為了適應(yīng)在沙漠中行走的生活,它們保留了腳趾,形成了寬大的駝?wù)?。這樣的駝?wù)颇軌驇椭橊勗诹魃成戏稚毫Γ瑥亩苊庀萑肓魃持校瑴p輕行走的阻力 。雖然單論速度,駱駝與馬和羚羊等相比實在像一只慢吞吞的烏龜,可在沙漠環(huán)境中,它毫無疑問是又快又穩(wěn)的“專屬超跑” 。得益于駱駝優(yōu)越的自身條件,往來于沙漠之中的人們,幾乎都無一例外地將其選為必要的交通工具 。
夕陽斜照 , 駝鈴聲聲,既是大漠中獨具特色的美景,更是人類跨越自然天塹、與各地同族握手的勇氣的證明 。

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駱駝所屬的胼足亞目家族原本也是一個人丁興旺的大家族,可在自然的篩選下,只剩下駱駝這孤零零的一支 。駱駝:我太不容易了 。來源/紀(jì)錄片《地理·中國》截圖
誰是“屈指可數(shù)”大賽冠軍?
說了這么多,那么在這場“屈指可數(shù)”大賽中,究竟誰能獲得頭籌呢?
讓我們把視野放得更廣一些 。約3億6000萬年前,一只棘魚石螈從水中爬上了陸地 。它的魚鰭演化為四足 , 每一足上有8個腳趾 。作為最早表露出四足特點的脊椎動物,它向我們展示的是陸上四足脊椎動物擁有更多趾頭的可能性 。而在大自然的選擇中,哺乳動物的祖先普遍都具有五個腳趾 。至于之后的奇蹄目、偶蹄目,乃至人類這樣有五個手指的靈長類動物,都是為了適應(yīng)各自的生存環(huán)境 , 選擇向不同方向進(jìn)化的結(jié)果 。(甚至有像鯨魚這樣 , 連腿都進(jìn)化沒了的……)

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哺乳動物共同祖先“古中獸”想象圖 。來源/蔣進(jìn)酒《哺乳動物共同祖先何時出現(xiàn)?》
這么說來 , 要是把參賽范圍僅限定在哺乳動物 , 那么像人類這樣完整保留了五個趾頭的物種,豈非提前鎖定勝局?
非也,非也 。雖然大部分趾部的進(jìn)化都是在做減法,可也有一種動物在“偷偷努力”,反而多長出了一個 。它就是我們熟悉的“國寶”大熊貓 。我們都知道大熊貓的主食是竹子,飲食習(xí)慣專一得近乎“挑食” 。可要知道,為了吃到這一口竹子,大熊貓的祖先也是努力過的 。為了便于竹子的抓取 , 大熊貓在五指之外,在腕骨的位置又多進(jìn)化了一塊指骨,被稱為“偽拇指” 。如果把這一根手指算上 , 那么大熊貓就可以用手指數(shù)到12 。由于大熊貓是目前已知哺乳動物中唯一進(jìn)化出六指的(不考慮畸形的情況),本屆“屈指可數(shù)”大賽,冠軍就是它了!

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大熊貓和它的六根手指 。來源/央視《正大綜藝》截圖
在大自然設(shè)下的重重難題中,萬物生靈都拿出了自己的解題思路,也由此演變出多姿多彩的動物世界 。在腳趾數(shù)上做出的減法,反而為它們的生存做了大大的加法,助力它們披荊斬棘、繁衍至今,與我們相見 。
【?馬有幾個腳指頭 火烈鳥有幾只腳?河馬有幾只腳】來源:國家人文歷史
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