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别再误解爬虫类了这个叫法本就是不科学的

放大字体  缩小字体 2020-03-16 17:08:37  阅读:5200 作者:责任编辑NO。谢兰花0258

提起爬虫类,许多人想到的是冷血、举动迟缓和低智商。在常人眼里,爬虫类简直是低一级的代名词,它与咱们哺乳动物的不同就如教科书中的界说相同清楚。但是,群众对匍匐纲的误解和轻视其实是没有科学道理的,并且渐渐的变多的专家意识到,匍匐纲是个不科学的分类单位,建议予以扔掉。

加拉帕戈斯象龟

林奈分类法和体系分类法

生物分类法为博物学家林奈创始,他依据生物的不同特征予以归类和分组,原意是为了便利辨别。后来分类专家们创设了不同层级的分类单位,根本分类单位共有八个,从大到小依次是域—界—门—纲—目—科—属—种。在根本单位之前冠以“高”“总”“大”“上”,或许“亚”“下”“小”,用以表明更大或更小的单位。

现在,学术界的一同观念是,分类应反映出物种间的演化联系,体现出达尔文的一同先人准则,这便是体系分类法。换言之,应该被划到同一分类单元是有一同先人的生物,而不是表面类似的生物,只不过一同先人较近的生物长相一般也类似。

依据体系分类法,每一个分类单元都在体系发作树上代表一个演化支。对某一给定单元,假设包含且仅包含某一一同先人及其悉数子孙,便是单系群;假设包含某一一同先人和它的部分子孙,未包含其悉数子孙,便是并系群;但假设不包含最近的一同先人,便是复系群

图示单系群、并系群和复系群

许多学者以为一个天然的分类单元只能是单系群,回绝悉数并系群或复系群。近年来,跟着分类办法的不断老练,曩昔公认的许多分类正在被大幅度改动,匍匐纲正是在这种局势下遭到了质疑。

经典爬虫类的规模

许多现生和史前动物被归入匍匐纲,科学家依据颞颥孔的数量和方位,将匍匐纲分为几个亚纲。颞颥孔是坐落颅骨旁边面、眼眶后方的孔,是咀嚼肌附着的方位,也便是太阳穴

缺弓类、双弓类和合弓类的“太阳穴”方位示意图

双孔亚纲(双弓类),颅骨每侧有上、下两个颞颥孔,包含现存悉数爬虫类以及史前的恐龙、翼龙。

无孔亚纲(缺弓类),没有颞颥孔,包含最原始的匍匐类——杯龙类、中龙类。龟鳖目一度被归于本亚纲,后来发现它是有颞颥孔的,仅仅退化了,是一种根底双弓类。

下孔亚纲(合弓类,单弓类),颅骨每侧只要一个颞颥孔,坐落眶后骨下方,包含盘龙类、兽孔类等,在恐龙年代之前很茂盛,现在现已没有这样的动物了(它们去哪了呢?下文揭晓)。

鱼龙

此外还建立过一个调孔亚纲(阔弓类),每侧只要一个加大的上颞颥孔,下颞颥孔退化,包含蛇颈龙、鱼类等史前海洋爬虫类。后来发现,该亚纲是不成立的,阔弓特征仅仅对海生日子的习惯。

爬虫类的体系演化联系

依据现代体系分类法,完美的分类单元有必要是单系群。匍匐纲冠群,即真爬虫类,包含现存悉数爬虫类的最晚一同先人及其悉数子孙。现存匍匐纲都属双弓亚纲,其一同先人呈现在古生代晚期,分两大演化支:主龙下纲和鳞龙下纲。

龟鳖目、鳍龙目(蛇颈龙)和鱼龙目也是双弓类的支系,但演化方位尚无结论。这儿只引证2015年最新DNA剖析的成果,蛇颈龙归于泛龟类,归于主龙下纲的根底类群,而鱼龙是鳞龙下纲的根底类群。

匍匐纲冠群的体系发作联系

鳞龙下纲包含有鳞目(蛇和蜥蜴)、喙头蜥目,为今世最茂盛的匍匐类。中生代晚期的海洋霸主——沧龙也归于鳞龙类,沧龙实际上便是海生大蜥蜴。

主龙下纲为匍匐纲演化骨干,现存典型的是鳄鱼。在中生代十分茂盛,恐龙和翼龙都归于该下纲。恐龙是蜥臀目和鸟臀目(鸭嘴龙、剑龙和角龙等)的合称,蜥臀目又分蜥脚亚目(梁龙、腕龙和马门溪龙等)和兽脚亚目(异特龙、霸王龙和恐爪龙等)。特别有必要留意一下的是,鸟类都是小型兽脚类恐龙的直系后嗣,因而也归于广义的双弓类,鸟类头上也的确有两对太阳穴。

综上,匍匐纲冠群是包含鸟纲的。“现存匍匐类+鸟类”构成一个单系群,而刨除鸟类后就仅仅个并系群。

霍夫曼沧龙,最大的沧龙

匍匐纲总群,包含地球上呈现过的具有匍匐类特征的悉数动物,它们的最晚一同先人及其悉数子孙。这个一同先人可追溯到最原始的羊膜动物,也便是地球上第一个会下蛋的动物。

双弓类便是冠群——真匍匐类。缺弓类在恐龙年代之前(三叠纪末)就现已悉数灭绝了,现在没有活着的子孙,咱们称之为副匍匐类。

合弓类是似哺乳的匍匐类,它是哺乳动物的直系先人。哺乳动物只要一对太阳穴,上、下颞颥孔合二为一且坐落下位,这是合弓类的要害特征。从合弓类到哺乳类的演化一脉相承,咱们也是广义的合弓类。

匍匐纲总群的体系发作联系

综上,匍匐纲总群=冠群/真匍匐类+副匍匐类+合弓类,而真爬包含鸟类,合弓类包含哺乳类,所以,经典爬虫类和鸟类、哺乳类一同构成了一个大的单系群——便是悉数的羊膜动物(哺乳动物在胚胎发育初期也是有羊膜卵的,仅仅在子宫里孵化了,生出胎儿而不是下蛋)。

从体系发作视点看,传统意义上的匍匐纲不管冠群仍是总群都是并系而非单系,因而匍匐纲是个不科学、不天然的概念。这个概念最不科学之处在于过错表达了类群之间的亲疏,例如,鳄鱼现存最近的亲属是鸟类,而非同属匍匐纲的乌龟和蜥蜴。

匍匐纲不存在一同特征

依据教科书的说法,匍匐纲的一同特征有:体表掩盖枯燥的角质鳞、甲,体温不稳定(冷血),心脏有三腔(心室隔阂不彻底),肺呼吸,有羊膜卵(卵壳坚固),生殖发育摆脱了水的约束。

湾鳄,现存最大的爬虫类

实际上,这些没有一个真的是匍匐纲一同特征。肺呼吸、羊膜卵是匍匐类和鸟类、哺乳类的共有特征。而有鳞甲、三腔心和冷血仅仅部分匍匐类与鱼类或两栖类的共有特征,而恐龙和翼龙与鸟类相同是温血的和四腔心的,部分恐龙有茸毛,鳄鱼也是四腔心。

其他类群都有一眼能看出来,并且不会与其他动物混杂的要害特征,如哺乳类的胎生和哺乳,两栖类的水陆两栖和反常发育,为什么匍匐类不存在这样的特征?匍匐纲的真实面貌立刻就浮出水面了。实际上,传统上说的爬虫类,是指不是鸟类又不是哺乳类的悉数羊膜动物,这是个典型的分类垃圾桶的概念

霸王龙和三角龙

这个分类垃圾桶给咱们咱们带来了许多误导,最显着的莫过于对恐龙的知道。开始专家以为恐龙是冷血、举动蠢笨的,理由便是恐龙归于爬虫类——不是鸟又不是兽的羊膜动物。但是恐龙与现在的爬虫类彻底不同,鳄鱼和蜥蜴都是腿呈“八字”、肚皮贴地匍匐的动物,而恐龙和鸟类、哺乳类相同,腿坐落正下方,身体能立起来。

事实上,恐龙比同体型的哺乳动物举动更灵敏。霸王龙和三角龙体型比大象还大,但它们仍然坚持了曲折的后腿,证明它们能够像羚羊相同奔驰,而大象的腿垂直,只能慢慢踱步,不能做任何跳动。

近些年发现的许多小型兽脚类恐龙是有茸毛的,它们没有翅膀,不会飞,茸毛的首要效果便是保暖了,它们和鸟类相同是温血的。下图是胡氏耀龙的复原图,像极了原始鸟类,假设咱们日子在侏罗纪,还会以为归于匍匐类的恐龙与鸟类之间的边界是不可逾越的吗?

胡氏耀龙,最小的恐龙

科学家还发现,恐龙和翼龙都是有气囊结构的,证明它们和鸟类相同都会两层呼吸。这是一种极为高效的呼吸方法,每次呼气和吸气能吸两次氧。

因而,匍匐纲的概念不是演化支,更像是个演化阶段。把恐龙、鳄鱼、龟鳖、蛇和蜥蜴等彻底不同的动物凑到一同,组成了个大杂烩的匍匐纲,的确没有科学依据,应予以摒弃。

为什么还未进行批改?

早在1970年,古生物学家罗伯特·巴克就提出“疾驰和热血的恐龙”这一观念,推进人们对恐龙和匍匐纲概念的知道发作革命性改动。不久后就有学者提出扔掉匍匐纲,将包含鸟类的双弓类与缺弓类合并为蜥形纲,而包含哺乳动物的合弓类就成为合弓纲

脊椎动物的体系发育图

学术界迟迟难以达到一同意见,是因为体系分类法自身的缺点。假设匍匐纲扔掉,那同为并系群的两栖纲和鱼纲该怎样样处理呢?好在羊膜动物的先人迷齿类两栖动物没有其他活着的子孙了,只考虑现生动物,直接把迷齿类扫除在两栖纲之外就能够了。这样,两栖纲仅指冠群,包含今世两栖类的一同先人以及其悉数子孙(滑体亚纲)。

鱼类的处理就比较麻烦了,四足动物先人肉鳍鱼仍有其他子孙活着,要精确描绘它们的体系联系,就有必要举高鱼类的分类等级。两栖、合弓、蜥形都是纲,四足动物便是上纲,而四足动物与肺鱼一同组成一个纲要,相应地与之并排的腔棘鱼也是纲要。肉鳍鱼就升格为总纲,辐鳍鱼(现存大都硬骨鱼)也成为总纲,它们合在一同一同组成硬骨鱼高纲。分类层级现已彻底不行用了。

与之相反,鸟类和哺乳类的分类等级要被大大压低。鸟类是兽脚亚意图后嗣,只能成为一个科。经典分类体系中鸟类但是个现存20目、一万多种的大分类单元,这还不算史前的类群。

哈佩雕,悉数鸟类都是恐龙的后嗣

明显,依据体系分类法,分类单元等级的凹凸很大程度上取决于呈现时刻迟早。前期呈现的,即使是现已没有活着子孙的鬼魂类群,或许仅存少数子孙的孓遗类群,单凭姐妹群的开枝散叶,就能水涨船高,成为大分类单元。例如,现存肺鱼只要6种,腔棘鱼更是只剩下两种,但它们却是上纲、纲要级单位。相反,鸟类有一万多种却只能是一个科。

林奈分类法中的分类等级,本来是用来指示分类单元巨细的,这是两者对立的当地。或许林奈的体系现已不能习惯科学发展的新局势,因而有学者建议运用无等级分类体系,扔掉科、目、纲等悉数等级。

还有学者建议,对复系群应坚决撤销,但对并系群能够某些特定的程度上保存。这样,本来悉数的纲都能够持续运用了。对目以下的中、小分类单元,坚持抱负的单系群相对简单,但对纲以上的大单元就太难了。

提塔利克鱼,归于期望螈类,四足动物先人

体系分类法最大的坏处,恐怕是无法处理一同先人的定种问题。好在咱们很难找到直系先人化石,发现的多是些旁支,这样的一个问题暂时没有给咱们咱们带来困扰。假设有一天咱们真的找到了演化成羊膜动物的那一群迷齿类,咱们该怎样确认它的分类呢?明显,因为它的子孙是悉数羊膜动物,它至少得是个上纲,并且咱们无法给它定种、属、科、目,它仅仅个上纲,在这儿林奈的体系就彻底溃散了。

鉴于匍匐纲的概念过错指示了恐龙、鸟类、鳄鱼和蜥蜴的亲缘联系,批改恐怕是势在必行的了。但关于怎样批改,专家没有找到完美的处理方案,因而匍匐纲这个不科学的概念就暂时留在了咱们的教科书中。

咱们真的比爬虫类高级吗?

最终,咱们不得不抚躬自问一下这样的一个问题。恐龙或许相同是恒温动物,相同能够站立。咱们大脑兴旺、牙齿咀嚼效率高,而恐龙也有自己的优势,它的气囊体系和骨骼中空的结构使它长得更大,最大的蜥脚类恐龙体重是有史以来最大陆地哺乳动物的4倍以上。

中生代是主龙类的年代

恐龙与哺乳动物简直一起呈现,但是它却主宰了地球1.4亿年,咱们的先人只能围着他的脚打转,假设没有6600万年前的那颗陨星,哺乳动物看不到接收国际的任何期望。

依据达尔文今后的进化理论,悉数生物都有一个一同先人,咱们的进化时刻相同,形状、习性的不同仅仅对不同环境的习惯,又怎样会有低一级、高级之分呢?

咱们人类至今不过只要200万年的前史,之后又能存活多久?假设有一天,国际末日来临,新的统治者会不会将人类和哺乳动物斥之为低一级动物呢?我觉得,是时分扔掉低一级生物这种陈旧观念了。

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