脊椎动物演化意义（脊椎的出现改变了世界）

脊椎动物演化意义（脊椎的出现改变了世界）文昌鱼是研究从无脊椎动物进化至脊椎动物的过渡类型，并且它们也是见证了地球数亿年的沧海桑田，可谓是海洋中的活化石，同时也异常美味。咳，现在已经变成了国家二级重点保护动物了。文昌鱼海鞘是脊索动物中的尾索动物，不是猥琐。是脊索动物中最低级的类群，它们长相如上图这样，看起来不像有条脊索的样子啊？实际上在幼年时期是有脊索在尾部的，就像蝌蚪一样，随着变态发育后它们便抛弃了这条脊索，开始在海底固营生活，虽然是动物，但是它们看起来更像是植物。海鞘幼虫后来有一天，这些像海鞘一样的原始脊索动物有一些决定世界这么大，我想去看看，于是它们开始放弃了固营生活，于是它们就慢慢变成了我们熟悉的脊索动物的形态。当然，这时候的脊索动物可能更像是一条蠕虫，它们没头没脑没眼睛，并且大部分时间还是躲在沙土里，然后露出前段滤食。当然，它们做出的最大改变就是可以游动了，就像我们现在的文昌鱼，应该不少人也都吃过这种东西。

昆虫，是节肢动物中最为成功的物种，也是目前地球上种类最多、数量最多的物种，全世界已发现的昆虫多大100万种，并且它们遍布世界各地。然而真正能影响地球生态的却是我们这些以人类为代表的脊椎动物。

脊椎动物究竟是开了什么挂才这么牛逼？是因为多了一条脊椎吗？这个看似好像没啥杀伤力的脊椎凭什么能创作出像人类这样高等的生物？而这也是科学家包括普通大众一直想要探寻的热门问题。

脊索出现了

1928年有个英国生物学家N.Garstang提出动物起源的幼态演化的假说，他认为脊索动物的祖先最早是固定在海底，依靠滤食海水中的有机物生活的，就像现在的海鞘。

海鞘

海鞘是脊索动物中的尾索动物，不是猥琐。是脊索动物中最低级的类群，它们长相如上图这样，看起来不像有条脊索的样子啊？实际上在幼年时期是有脊索在尾部的，就像蝌蚪一样，随着变态发育后它们便抛弃了这条脊索，开始在海底固营生活，虽然是动物，但是它们看起来更像是植物。

海鞘幼虫

后来有一天，这些像海鞘一样的原始脊索动物有一些决定世界这么大，我想去看看，于是它们开始放弃了固营生活，于是它们就慢慢变成了我们熟悉的脊索动物的形态。当然，这时候的脊索动物可能更像是一条蠕虫，它们没头没脑没眼睛，并且大部分时间还是躲在沙土里，然后露出前段滤食。当然，它们做出的最大改变就是可以游动了，就像我们现在的文昌鱼，应该不少人也都吃过这种东西。

文昌鱼

文昌鱼是研究从无脊椎动物进化至脊椎动物的过渡类型，并且它们也是见证了地球数亿年的沧海桑田，可谓是海洋中的活化石，同时也异常美味。咳，现在已经变成了国家二级重点保护动物了。

鱼出现了

脊椎带来的好处就是能够传递肌肉的运动，使得肌肉能够有节律的收缩，产生波浪式的运动。会游动那可就不一样了，这些可能是文昌鱼一样的物种随后便出现了鳃。通过游动所带来的水流通过鳃，可以更有效的获取氧气，更多的氧气使得身体的运动能力也再次提升。高速游动就必须要配上感知器官，于是出现了备嗅觉、听觉和视觉器官的头部。于是，鱼出现了。

昆明鱼化石

5.2亿年前寒武纪海洋中的昆明鱼是目前已知最古老的鱼类，也是最古老的脊椎动物。但是相比现代的鱼类，它们就像是一条简单的肉条，但是这样的装备在新手村一样的寒武纪中也足以应付大多数掠食者了。

随后为了处理这些感知器官所带来的信息，就必须要配上一个中央处理器来分辨这些信息，于是大脑和中枢神经出现了，这些中枢神经通过脊椎可以将信息传递至全身，于是这些鱼类变获得了更为灵活的运动能力。要知道神经信号的传递速度可以达到27米每秒，也就意味着这些鱼类在增大自己的体型的同时，还不会降低自己的灵活度与速度，这一点尤为重要，为后来鱼类制霸海洋奠定了基础。

鱼类时代带来了

体型增大的好处是什么？当然是防御力变强了，这些早期的鱼类开始披上了厚重的骨板，因此也被称作"甲胄鱼"。甲胄鱼在奥陶纪早期出现，但是它们除了一身厚重的装甲外并没有什么攻击力，因此只能通过吸入海水，用鳃过滤有机碎屑为食。就如同下图的星甲鱼，看起来就像是一个棒槌。

星甲鱼复原图

随后，这些甲胄鱼又花了两个技能点，演化出了一对胸鳍，胸鳍位于身体的两侧，使得游动的时候可以平衡身体，并且还能控制方向和速度。于是在板足鲎和鹦鹉螺横行的年代里也有了一定的生存能力。而真正被称为鱼类时代的到来则是下颌的出现。

下颌？这种东西看起来似乎和脊椎一样没啥用的东西真的能带来这么大的改变吗？我不禁摸了摸下巴。

没错，下颌的出现让这些曾经被节肢动物和软体动物吊着打的脊椎动物终于有了反打能力。在泥盆纪时期被压制了1亿多年的脊索动物终于翻身做主人了。在泥盆纪早期海洋中的鱼类大多还是无颌鱼类，但是随着有颌鱼类的出现，不但终结了无脊椎动物的黄金时代，甚至连自己的无颌近亲也难逃虎口。

鲨鱼

在这些有颌鱼类中，一类转化为了以鲨鱼为代表的软骨鱼，并且至今一直在海洋中遨游，称霸一方。而另一支则不断强化自己的骨骼，原本由胶原蛋白形成的软骨演化出了磷酸钙晶体强化的版本，这让它们的骨骼强度更高，能够承受更剧烈的运动。它们就是硬骨鱼。而硬骨鱼中的腔棘鱼（详见：原来我们的“老祖宗”还生存在这个星球上——寻找矛尾鱼的故事），随后演化出了能够登上陆地的种类。（详见："冲啊，占领新大陆！"——揭秘鱼类登陆）最终演化成了大多数爬行动物、两栖类、鸟类以及我们人类在内的哺乳类。

矛尾鱼

写到这里，我的颈椎不禁有些酸痛，但是想想这玩意儿竟然如此伟大，为了它的健康还是要好好休息一下。看到这里的观众老爷们不妨将讯号通过你们脊椎中的中枢神经传到你们的手指上，然后点个赞转个发收个藏撒！

文|臭臭

字数|1897

参考资料：

听爱登堡讲脊椎动物攀科技，这样加天赋才能成为霸主

鱼类的起源，也即脊椎动物的起源

这种长得像寄生虫一样的鱼你敢吃吗？它们是极致的美味

脊索动物门史说

脊椎动物实证起源

【地球演义】甲胄记系列