第1部分 爬行類與兩棲類

烏龜

Turtle

我們?nèi)祟惖男厍皇且粋€(gè)由肋骨圍成的籠狀結(jié)構(gòu)，用來保護(hù)心、肺等重要器官。而烏龜?shù)睦吖墙?jīng)過變形，把這項(xiàng)功能發(fā)揮到了極致——不但能保護(hù)心、肺等臟器，緊急時(shí)刻甚至還能照顧到頭部和四肢。

烏龜人變身法

■ 結(jié)構(gòu) 打破常規(guī)的骨骼結(jié)構(gòu)

龜殼是一塊與脊椎骨、肋骨融為一體的板狀物，我們稱之為“骨板”。它的表面覆蓋著一層被稱為“角質(zhì)鱗”的薄板狀盾片。骨板和角質(zhì)鱗疊加在一起，構(gòu)成堅(jiān)固的龜殼。由于龜殼的拼接處有縫隙，在強(qiáng)烈的沖擊下似乎很容易破裂。但實(shí)際上，骨板與角質(zhì)鱗的接縫處彼此錯(cuò)開地疊放在一起，使整個(gè)龜殼十分結(jié)實(shí)，不用擔(dān)心破裂。圖?

龜類的這身“鎧甲”幾乎全部由骨頭構(gòu)成，其他很多動(dòng)物則沒有這樣的身體構(gòu)造。和烏龜一樣擁有堅(jiān)硬“鎧甲”的動(dòng)物還包括鱷魚和犰狳等，但鱷魚和犰狳的“鎧甲”只是一種較硬的皮膚，并非它們的骨骼，這與龜殼有著本質(zhì)上的不同。圖?盡管經(jīng)過了變形，龜殼依舊是由烏龜?shù)睦吖菢?gòu)成的。我們?nèi)祟惻c其他許多動(dòng)物一樣，肋骨的外側(cè)緊貼著肩胛骨。然而，我們在龜殼的外側(cè)并沒有發(fā)現(xiàn)肩胛骨。

事實(shí)上，烏龜?shù)募珉喂窃邶敋だ锩妗Ｒ簿褪钦f，烏龜這種肩胛骨長在肋骨內(nèi)側(cè)的骨骼結(jié)構(gòu)，是與其他動(dòng)物截然相反的。圖?

■ 演化 獨(dú)特的肋骨和肩胛骨

為什么烏龜會(huì)和其他動(dòng)物不一樣，變成一個(gè)骨骼奇特（肩胛骨長在肋骨內(nèi)側(cè)）的家伙呢？科學(xué)家在物理化學(xué)研究所做過一項(xiàng)研究，比較了小白鼠胚胎與雞蛋、龜?shù)爸信咛サ某砷L過程。最初，烏龜?shù)呐咛ヅc小白鼠和雞的胚胎一樣，肩胛骨長在肋骨外側(cè)。可之后研究者慢慢觀察到，只有烏龜身上發(fā)生了肩胛骨內(nèi)移、肋骨變成龜殼的現(xiàn)象。看來烏龜?shù)难莼卣骶褪撬鼈兊睦吖仟?dú)特的生長方向。通常，動(dòng)物們的肋骨從背部脊柱延伸，環(huán)繞到胸部及腹側(cè)。而烏龜?shù)睦吖窃谘莼^程中，似乎只是橫向發(fā)展，并且最終定位在肩胛骨的外側(cè)。圖?

烏龜化石的發(fā)現(xiàn)同樣證實(shí)了這一點(diǎn)。2008年11月出土的距今2.2億年前的原始龜——半甲齒龜?shù)幕峁┝搜莼淖C據(jù)。圖?

這種原始龜類的化石表明，它們沒有完整的背甲（背部的龜殼），只有腹甲，這是一種反常的身體結(jié)構(gòu)。盡管如此，半甲齒龜?shù)谋巢坷吖菣M向延伸，有形成龜殼的跡象，而其肩胛骨也位于肋骨的前方。據(jù)推測，后來演化完整的烏龜肋骨呈扇狀延伸，覆蓋住前方的肩胛骨，最終演化成龜殼。