人類第六感 進化導致丟失探測電場能力

  鯊魚和人類共同的祖先以及頜類脊椎動物都擁有第六感:擁有探測水下電場的能力。從解剖學上講擁有這種能力的工具被稱作電感受器和電感壺腹器官。發表於發展期刊上的研究推斷這是由軟骨魚類(比如鯊魚和鰩魚)、硬骨魚類(比如鱘魚)以及一些蠑螈物種中同樣的細胞群體進化而來的。

 

  像游泳運動員邁克爾-菲爾普斯人類事實上是水生的奇跡,不幸的是在很久以前失去了這種第六感。首席作者安德魯-吉利斯告訴《探索新聞》道:“在人類中絕對沒有電感壺腹器官的殘存,事實上人類胚胎不再擁有產生我們魚類祖先那種壺腹器官的胚胎結構。因此很長時間以來我們都不再擁有借助壺腹器官探測水下電場的能力。”

  達爾豪斯大學的生物學家吉利斯和他的同事決定在鰩魚長達70天的胚胎發育過程進行研究,借助長期的細胞追蹤技術來研究活體鰩魚胚胎。這項研究揭開了這種魚類的基本電感系統,這種系統代表了存在於最後的頜類脊椎動物和共同祖先中的一種更詳盡的表現形式。

  令人驚奇的是科學家們對於鯊魚和人類之間的這種古老親緣關係有著一種非常獨到的觀點。吉利斯說到:“頜類脊椎動物最後的共同祖先是存活於大約4.5億年前的一種魚類,而且我們能夠推斷它的某些解剖學特徵存在於它的後代血統當中。”他解釋說,這些後代血統都擁有頜骨、牙齒和成對的鰭片,這些特徵不存在於活著的無頜脊椎動物之中,比如說七鰓鰻和八目鰻。研究人員因此能夠合理的推斷這些同樣的特徵存在於最後的關鍵共同祖先之中。

  之前的研究進一步表明這種史前的海洋生物看起來更像一隻鯊魚而不是另外一種類型的魚。遺傳自這種祖先的電感能力讓海洋捕食者在水下捕捉活的獵物。在捕食的時候,比如說更小的魚類游  動或者擺動它們的魚鰓的時候就會導致周圍電場的變化,這樣捕食者就能夠探測到它們。

  當我們遙遠的祖先在數千年前離開水的時候,他們進化出了其它打獵的方式,因此這種探測水下電場的本能就隨著時間而逐漸失去。然而某些哺乳動物,比如說海豚和半水棲的鴨嘴獸後來各自進化出了改進的神經末梢,為它們提供了探測水下電場的獨有方式。但是其它的海洋居民比如說刀魚和象鼻魚各自進化出一種名為“電子器官”的結構,它們借助這種器官形成電場,這樣它們可以  使用這種電場進行水下的通信、交配選擇和定位等。

  吉利斯補充道:“強力的發電魚類比如說電鰻和電鰩魚,它們能使用它們發電器官來擊暈獵物或者抵禦捕食者。”康奈爾大學的生態與進化生物學教授與淺海海洋研究所負責人威廉-比密斯告訴《探索新聞》這項新研究是一種重要而且值得注意的工作,而且修正了在科學文獻中的一些誤解。





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