美人魚的下半身可能是魚,也可能是海洋哺乳動物。
接下來我將系統的分析,美人魚的演化過程,解答,如果美人魚真的存在,會是什么樣子?它們的生理結構是怎么樣的,下半身長什么樣,魚型美人魚和哺乳型美人魚分別是怎樣的進化過程。
美人魚如在,會長什么樣子?
1870年代后期,美國外科醫生布萊克對神話生物的非常著迷,這或許和他從小挖掘尸體來,解剖學習人體結構有關。
他不僅提出過「如果美人魚、牛頭怪是人類祖先該怎么辦?」的奇怪問題,還畫了一本關于神話動物的解剖手冊。
這些手冊,最終和他帶有神秘色彩的虛構自傳一起出版,命名為:
《復活主義者(掘墓者):斯賓塞·布萊克博士的失落作品The Resurrectionist:The Lost Work of Dr. Spencer Black》[1]。
這是布萊克筆下的美人魚生理結構:
這些美人魚展現出發達的腰腹肌肉,體態和魚鰭都呈現出對流體力學的適應。這些假設可謂是相當大膽,但又不乏嚴謹細膩。
布萊克生活的年代,達爾文的《物種起源》才剛剛發表十多年,他大概率受了一定影響,他的這些手冊涉及到一定的演化原理,但并不多。
很明顯啊,這些美人魚的骨骼結構是由哺乳動物和魚類拼湊起來的。
魚類起源于5億年前,以昆明魚為代表[2]。
真獸類哺物動物起源于1.6億年前,以中華侏羅獸為代表[3],中間足足有著3.4億年的親緣差距。
再加上,水生和陸生的迥異環境,魚類和哺乳動物的生理結構啊、骨骼系統啊,都有著巨大的差異。
要存在美人魚,那就需要走兩條單獨的演化路線,要么是魚類路線,要么是哺乳動物路線。
現代人所想象的美人魚的樣子,基本上也是這兩種路線。當然,還有離譜的這種路線(真魚頭下半身),以及這種路線(似人魚頭)。
不過,后兩種一般稱為魚人,而不是美人魚。
不同的演化路線,也就決定了美人魚有著不同的下半身。
美人魚的下半身究竟長什么樣?
我們先來看第一種情況,如果美人魚的下半身是魚的身體,也即魚型美人魚。
法國生物學科普作家帕納菲厄(讓-巴普蒂斯特·德·帕納菲厄)等人[4],繪制的《博物學家的神秘動物圖鑒》,里面的美人魚便是魚型美人魚,它們通過魚鰓進行呼吸。
雄性美人魚被稱為特里通,由于是雌性狩獵,因此雄性十分罕見。
雌性往往通過優美的歌喉吸引水手,然后進行獵殺。
由于是魚型下半身,很明顯這類美人魚的腸道、尿道,以及生殖道是一體的,一起組成了泄殖腔,它們很有可能通過體外受精繁殖。
當然,這也并不絕對,因為一些魚類同樣會交配,進行體內受精。
4.3億年前的古老盾皮魚中,就有一部分魚類演化出了交配行為。
例如,胴甲魚目的小肢魚[5][6],便是最早進行體內受精的魚類之一。雄性小肢魚腹部,長著一對與腹鰭同源的生殖器。當與雌性進行交配時,精液會順著生殖器(上)的溝槽進入體內。
一些盾皮魚甚至還發展出了卵胎生,不僅幼魚在體內孵化,甚至還和某些鯊魚一樣,有了接近哺乳動物的臍帶和卵黃囊。
大約在4.2億年前,盾皮魚就分別演化出了軟骨魚和硬骨魚,鯊魚、鰩魚為首的軟骨魚繼承了交配行為、體內受精,還有部分繼承了卵胎生。
硬骨魚這一支反而沒有繼承這樣的繁殖方式。它們演化出體內受精,都是兩棲動物后期才出現的。
因此擁有交配行為的魚型美人魚,下半身可能更加接近鯊魚的形態。
考慮到有一種說法認為美人魚無法上岸,或者上岸后會變成泡沫。這或許印證了它們的鯊魚形態,畢竟軟骨的強度大大低于硬骨,它們上岸后,很有可能因為身體擠壓內臟而身亡。
當然,如果它們是能夠上岸的話,不排除它們的軟骨像硬骨魚那樣,經歷了骨化過程,變成了硬骨。
接下來我們來看看第二種情況,哺物動物下半身的美人魚,也即哺乳型美人魚。
現代人一般認為儒艮和海牛是美人魚的原型,越來越多的人認為美人魚是哺乳動物,有著鯨型下半身。這樣的形象在很多插畫、游戲,影視作品中越來越常見。
恐龍滅絕后,雖然真獸類哺乳動物都發展出了外生殖器,但鯨類這一支為了適應海洋生活,生殖器官再次收納進入了腹部,演化出了專門的生殖裂。因此美人魚光滑下半身,是非常合理的生理特征。
除此之外,它們與魚型美人魚最大的區別,還在于尾巴的區別。
魚型美人魚的尾巴是左右擺動的,哺乳型美人魚的尾巴是上下擺動的。之所以有這樣的區別,秘密就在我們的脊椎上。
這是魚類的骨骼,整體呈現梭形,它們的脊椎連接緊密,而且還有脊索存在,因此擺動的幅度并不大。還有它們的骨骼和這個魚翅的上下分布,也決定了它們得脊椎是左右擺動的方向[7]。
魚類登陸演化為陸生四足動物后,一開始都是左右擺動,時至今天,爬行動物基本上都是左右擺動脊椎的,而且隨著脊索的消失,脊椎連接的改變,左右變動的幅度變得越來越大。
但這樣的運動方式,進行快速運動時都會面臨一個非常尷尬的問題[8]。
由于它們沒有膈肌,是通過胸腔周圍的肌肉壓縮肺部來進行呼吸的。
因此高速奔跑時,肌肉快速擠壓肺部,會使得它們無法正常呼吸。所以它們總是憋氣奔跑,跑一段時間再停下來換氣。
后來隨著四肢演化得越來越強壯,開始朝著腹部集中,然后開始抬起了身體。哺乳動物這一支也發展出了膈肌,恐龍演化出了雙呼吸。
呼吸和運動方式改變了,它們就可以一邊奔跑,一邊自由呼吸啦。
然后隨著身體抬高,早期四足動物那樣左右擺動的運動方式,就嚴重影響了奔跑速度,變成了不利于生存的特征。因此經過不斷淘汰,被環境篩選出來的后代,脊椎左右擺動的幅度就退化了,恐龍和哺乳動物都演化出了可以大幅度上下擺動的脊椎。
脊椎對步態的適應,是一種生物力學的優化。不僅可以讓它們在奔跑的時候身體保持姿勢穩定,減少額外的體能消耗。脊椎還可以如同彈簧一樣,儲能和釋能,提高體能的利用效率。
正是這個原因,因此無論鯨類還是海獅、海牛、企鵝,即便重返海洋后,游泳時的脊椎都是上下擺動的。
所以,哺乳型美人魚的尾巴自然是應該上下擺動的,它們下半身有著發達的肌肉,大大的尾鰭中,也像鯨一樣沒有骨骼。
從這個角度來看,布萊克的畫作還是有著一定科學性的。
那演化出美人魚,總共需要幾步?
還是先來看第一種,魚型美人魚。
如果美人魚是魚演化出來的,也就意味著,擁有人形上半身的它們,不可能是從海底演化出來的。這種高阻力的上半身,與流體力是學相悖的,和演化壓力是相反的。而它們的下半身保持魚的形態,那就說明它們是無法離開水源的。
它們的下半身保持高度的流體力學適應,這樣我們就可以下一個這樣的結論,這一支美人魚的祖先,最接近的形態是這樣的:
這是正在登陸的提塔利克魚,生活在3.75億年前,處于魚類和(早期)四足類動物之間的過渡類群[9]。
它們已經演化出了肺和內鼻孔,我們可以想象,有這樣一支提塔利克魚:
它們沒有趕上3.6億年前的上岸機會,一直等到大量肉鰭魚登陸成功后,它們都沒有成功。因此被根齒魚等巨型肉鰭魚,以及大型兩棲動物夾在了生態位中間,重新下海也不是,繼續登陸也不是。
根齒魚,體長可達4—6米
因為生活所迫,它們不得不在這個特殊的生態位上持續演化。
一方面,它們的下身強化了游泳能力,再次發展成為魚型形態。上半身則朝著陸生動物方向形態發展。強有力的尾巴在淺灘提供動力,四肢用來支撐身體。
它們朝美人魚方向演化的過度形態,可能非常接近于鱷魚。
因為環境和食物的變化,它們中的一支可能朝著抓握的方向發展,從而發展出發達的上肢。上肢和身體肌肉異常發達后,隨著下肢作用降低,那就可能退化掉了。
不過,這種美人魚的最終形態可能是這個樣子:
很難演化出符合人類審美的形象。
網上流傳的大量“真實”美人魚的恐怖形象,或許可以認為,是這種美人魚的同科動物。
第二種,哺乳型美人魚。
這種美人魚的演化時間,不可能太早也不可能太晚。
6500萬年前,天降神罰,恐龍王朝覆滅,同時消失的還有大量海爬巨獸。海洋留下大量的生態位真空,正等待未來海洋霸主的到來。
4000萬年前鯨類的祖先勞氏獸開始水陸兩棲,一支演化出了今天的河馬,一支演化出巴基鯨,巴基鯨通過500萬年的時間就演化出了完全適應水生環境的龍王鯨。從此,鯨成功晉升為全新的海洋霸主[10]。
如果美人魚祖先下海過早的話,由于生態位真空,會趨同演化成另外一種“鯨”。而且早期哺乳動物的抓握能力還不夠強,過早下海也很難演化出人型雙手。
當然,過晚登陸也不行。雖然鯨的演化速度相當驚人,500萬年的時間就演化出了龍王鯨,但是龍王鯨它還還保留了后肢啊[11]。
關于人類演化,有個古老的學說——海(水)猿說[12]。海(水)猿說認為,400萬年前,人類進入海洋生活,所以才演化出皮膚的裸露。這個說法,后來也逐漸被用來為美人魚的演化背書,認為其中一支海(水)猿沒有上岸,演化成了今天的美人魚。
且不說海(水)猿說沒有任何依據,400萬年也不足以讓美人魚演化出完全的鯨型下身。
考慮到美人魚面孔和人類幾乎一樣,它們的祖先也不能和人類,有太大的親緣差距。
由此我們可以推斷啊,美人魚祖先最理想的下海時間是,2000萬~3000萬年前,與猴科和人猿總科有著共同祖先,屬于舊世界猴,簡鼻亞目,擁有三色視覺,已經擁有對生的大拇指。
埃及猿可能接近它們下海時的形態[13]。
不過,一開始它們是海樹兩棲的雜食動物。它們會進入海岸的樹林摘水果,也會下海捕魚。因此它們的攀爬能力得到保留,下半身則逐漸適應水環境而發生了變化。
隨著下肢退化,它們上肢的抓握和攀爬能力反而增強,與類人猿發生了趨同演化,同樣演化出了更長的大拇指,不僅雙手的抓握能力進一步增加,靈活度也大大增加。
隨著全球變冷,海洋(森林)退化,它們不得不完全進入海洋生態位。體型不大的它們,沒有鋒利牙齒,不得不團結族群,成為了群居動物,它們制造標槍在淺海狩獵。雙手需求的增加,使得它們的雙手朝著更加靈活的方向繼續發展。
雙手發展那就刺激了大腦進步,使它們演化成了高智力的動物。不過整個過程很漫長,大約經過1000多萬年的完全水棲,它們最終退化下肢,演化出了完全的鯨型下半身。
在一些傳說中,美人魚是擁有鱗片的。可以認為這些鱗片是類似于穿山甲,來源于角質層的鱗片(角質鱗),和起源于真皮層的魚鱗(骨質鱗)是完全不同的[14]。
它們之所以演化出鱗片可能和殘酷的種內競爭有關。種內競爭也導致一支美人魚進入了深海,演化成了深海動物,一支則在海岸邊緣與人類發生了一場特殊的趨同演化。
在古猿演化成人的過程中,這些美人魚專性掠食古猿為生,通過聲音或形象吸引古猿。經過數百萬年的演化,它們的形象和聲音最終和人類幾乎一模一樣,有了非常吸引人類的特征,尤其是異性。
為了生存,它們也和抹香鯨之類的鯨魚一樣,掌握了深潛能力,主要在深夜時來到淺海狩獵?;蛟S正是因為它們的食性過于特化,因此它們成為了稀缺物種,最終瀕?;驕缃^。
而深海的那一支,則可能在高海洋壓力的環境中,演化成一群恐怖生物。
雖然地球上并不存在美人魚,但或許在某個外星文明中,它們是可能真實存在的。
- 以上內容來自個人原創視頻。
參考
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