发布时间:2024-03-03 09:31:13作者:依稀久忆来源:网友投稿
细心的朋友可以发现,无论是老鼠、青蛙,还是鸟类、蜥蜴都似乎有着普遍的5根手指。
当然,除了五指结构,也会有很多例外的时候。有的人就天生长着6根手指,当然这是一种叫做多指症的疾病状态,并不是人的常态。
实际上,科学家认为,所有的四足动物理论上都具有5指结构,这包括所有的哺乳类、蜥蜴、两栖类和鸟类。
但是,作为哺乳类的国宝大熊猫,为何却长着6根手指呢?
熊猫的6根手指
为什么要长手指?我们为什么要长手指?或者说动物为什么要长手指?显然,我们的手指是继承的祖先的。但是,在生命很早很早的时候,其实并没有“手指”这样一种概念。
科学家们在对于这个问题的思考时,从一些海洋的化石中找到了线索。
人们要知道,复杂的事物总是在简单的基础上搭建起来的,生命也一样!在早期海洋的鱼,并没有鱼鳍这样一种结构,它们浑身上下的划动借助于下图中类似的一整条的鳍折。
远古化石中早期鱼类的鳍折
但是,当生命相互间的竞争越演越烈之时,精细化的控制就变得越来越重要,比如支撑、转向、减速等。于是,在身体的前后部,分别长出了这种类似早期鱼鳍的结构。
早期的鱼鳍结构
这种早期的鱼鳍结构很简单,它们是一种平铺的平行结构。我们可以在下图中,看到鱼鳍里面由一整排整齐的骨头所支撑。而这些骨头,就是以后手指骨的源头。也就是说,你现在看到了几块骨头,其实就是某种意义上的几根手指。
但是,显然平整化、单一结构的鱼鳍骨,显然无法满足更多功能的需求。在激烈的环境强化下,某些特别有用的部分就会被强化,而无用的部分就会被弱化。
于是,我们就渐渐地可以看到,随着时间的推移,功能程度更高级的鱼类身上,这种鱼鳍骨开始变得数量减少,以及长短不一。
但是,最大的挑战应该还是来源于鱼类登陆陆地形成爬行类动物。
大约3.8亿年前,一些鱼类终于长出我们现在意义上的“腿”,开始陆续登陆。其中比较典型的代表是一种叫做真掌鳍鱼(Eusthenopteron)的肉鳍鱼类。
真掌鳍鱼:长着“腿”的鱼
来到陆地的鱼类,少了水的浮力,身体支撑和移动显然离不开这些强有力的鱼鳍。在长时间的压力分布下,骨质周围的坚硬结构,显然能够更加稳固地支撑身体的重量,这一部分也就会被强化。而邻近的软组织等,就开始变得“多余”,开始消失。
在距今大约3.65亿年前,一种叫做棘螈(Acanthostega)的动物出现在地球上。顾名思义这是一种早期的爬行类动物,但实际上是一种介于爬行类和鱼类之间的动物。因为它乍看上去还像一条扁平的鱼。但是,它的鱼鳍已经进化成四肢,且前后肢都有8根手指。
棘螈:早期介于爬行类和鱼类的动物
但是,基本属于同时代的涂氏螈却已经开始有6根指头,而鱼石螈则将6或7根手指合并起来最终形成5根手指。
大约在3.5亿年前,5指成了四足动物的主流趋势,最终造成现在这样的大局面。
为何是五根手指?科学家曾经拿老鼠做过相关研究,他们通过改变老鼠的相关基因使其长出多余的手指。研究发现,当手指达到10根以上,老鼠就无常站立了。这说明,手指的数量显然不是多多益善的。而且过多的手指,显然也违背了“能量效率最大化原则”。
减法原则而且,从上面的鱼类登陆时的演进过程,我们可以发现,手指的数量是根据环境自身的需求来决定的。显然,从鱼类开始,到四足动物,一直在做减法。
每一根手指的减少,是环境对该根手指的舍弃,因为它变得多余。生命显然是倾向于“效率最大化”原则,它从来不养“懒汉”。
可能是因为在历史的特定时期,四足动物在手指减少的道路上,最终来到了5根手指附近。此时手指继续减下去,可能并不会对生存有着根本性的提升。
有部分人认为,如果人们来绘制一个手指数量和综合效能的函数图,将手指的数量作为横轴,将综合能力(生长出该部分肢体需要消耗的能量、抗损失能力、支撑能力、划水能力、进化出高级功能的潜力)作为竖轴。我们应该得到一个两头低中间高的曲线。而5就应该是该曲线的最高点。(起码是在顶点的附近。)经过千万次的自然选择,合适的数字就拥有最大的被选中的概率。
但是,即便如此,5并不是绝对的“金标准”。比如一些有蹄类动物,猪、牛、马等,它们也渐渐由之前的5根手指, 渐渐变成4根,甚至更少。
退化或消失的手指,也是一种环境适应的结果。显然,对于它们而言,5根手指并不是最优解!
熊猫的加法熊猫是一种神奇的动物。它们由一种肉食动物,居然坐上枝头啃起了竹子,俨然成了一位素食动物。在其它动物都在做减法之时,它却在做加法。它的第六根手指,可能是因为它们食性的改变引起的。这种原本肉食的动物,居然坐上枝头啃起了竹子,俨然成了一位素食动物。而且,竹子根本就没什么营养,所以,熊猫需要不停的吃。因为熊猫需要长时间的用手握住竹子,这迫使其手掌边沿部位的肌肉得到了强化。
最左边为熊猫的第六根手指
而该肌肉长时间附着牵拉,最终导致该部分骨质进行分化,最终形成了额外的手指。但是,即便如此,熊猫也算是5指动物,它并不是一种全新的6指动物机制,而是一脉相承的结果。
小结总的来讲,手指的数量肯定是环境适应的结果。但是,在功能学上,并没有证据表明,5根手指一定要比4根或6根手指会呈现出更加优越的特性。
然而,为何大多数动物依然选择5根手指,而不是4根或6根。有学者认为,5并不特殊,人的5根手指,可能仅仅是一种偶然的结果。可能是因为在历史的某个阶段里,一种拥有5指的四足动物占了优势,之后所有的后代都继承了它的这一特性。
总的来讲,对于为什么是5根手指,还有待更深入的研究结果!
手指是怎样长出来的?机体的每个细胞都带有生命的全套遗传密码。但是,每个细胞却只表达其中的一部分。也就是说,基因会选择性去表达。
那么手指是在怎样一种情景下,由基因调控表达出来的呢?
对此,科学家发现,手指数量的决定机制由一种叫做Hox的基因所承担。
决定手指数量的Hox基因
在胚胎进行分化发育时,也就是在开始长出手指的肢端部分,Hox基因会呈现不同的分布态势。它们会呈现铰链式的依次分布在肢端。然后按照叠加原则表达出不同的手指:
Hox(4.8)基因表达时,第5手指开始形成;
Hox(4.8+4.7)基因表达时,第4手指开始形成;
Hox(4.8+4.7+4.6)基因表达时,第3手指开始形成;
Hox(4.8+4.7+4.6+4.5)基因表达时,第2手指开始形成;
Hox(4.8+4.7+4.6+4.5+4.4)基因表达时,第1手指开始形成。
该过程,如果有一个联合基因没有表达就会出现手指分化异常。
除此之外,科学家们还在鸡胚胎做了相关的研究实验。正常的鸡的胚层脚趾的表达,可见于下图左边的这种对应关系。边线所划出的区域,所对应的数字1-4区域对应着孵化鸡的第几脚趾。而那些黑点区域,是Hox4.6基因的表达区。
科学家,通过一种病毒特异性作用在第1脚趾的Hox4.6的基因表达区,而第2-4脚趾保持正常。结果,新孵化的鸡崽在原来应该长出第1脚趾的部位长出了第2脚趾。
这个实验,充分验证了Hox的加法累积表达原则。在第一脚趾的表达,原本需要多个基因联合表达, 但是到了该处时,因为特异性失活,导致它保持着第2脚趾的相同基因特性,所以自然就长出了第2脚趾,而不是第1脚趾。
总结总的来讲,人拥有5根手指,可不是件随随便便的事情。为什么会拥有5根手指,也不是一个无聊的问题。这背后蕴含着长达几亿年的生命发展的故事!
但是,最神奇的部分是,如果看似“简单”“简洁”的事实背后,却蕴含着太多太多的自然规律。而我们人类正在一点点地揭开这层无法察觉的薄纱,就像当年我们认为空气是空无一物,最后通过科学严谨地探索才发现空气的本质。
有时候,张开自己的双手,简单地握紧又松开,不禁间无限感叹,到底经历了多少,才有资格完成这样一个简单的动作啊!
经常听到我的朋友这样跟我说,假如我看到一个喜欢的女孩子,但是她的右手中指戒指,该怎么办。其实没什么好担心的啦。那下面就是随小编一起来看看戒指右手中指的意思和五个手指戴戒指分别代表什么含义的知识。
戒指右手中指的意思 五个手指戴戒指分别代表什么含义
1、拇指戴戒指的含义
拇指戴戒指的确实是比较少见的,一般只在男孩子身上比较多的,但是女孩子拇指戴戒指还是比较少的。其实拇指带戒指是可以彰显权势,还表示着自信。而且拇指还可以给自己带来好的运气,让正在追求事业上的成功的人群,可以尽快的走向成功的道路上。
2、食指戴戒指的含义
在食指上戴戒指,通常可以体现出这个人的时尚个性,很凸显自己的性格特点。往往戴这个手指的人,可以看出这女孩正在恋爱中,在内心中有着想结婚的愿望,但是还处在恋爱中,享受这恋爱,还没走进婚姻的殿堂,这种戴法是比较适合那些崇尚自由洒脱生活的女孩。
3、戒指右手中指的含义
佩戴中指的人往往是订婚的戒指,因为在五指中代表着订婚的意思,所以在被订婚后,或者是被男友求婚后,都可以把戒指佩戴在这个手指上,这样可以很好的告诉其他人我已经订婚啦,也可以让追求者望而止步,另外订婚戒指通常是戴在左手中指上,所以未婚女孩为了避免传递错误的信息,可以将戒指佩戴在右手的中指上即可。
4、无名指戴戒指的含义
无名指是所有手指中最圣神的手指。因为无名指代表着已婚了,而且无名指是所有手指中,无法分开的手指。在古代的传说中,无名指还有着心脏的连接的意思,被我们现在的人称为爱情爱情之脉,在结婚后大家之所以把戒指戴这个手指是因为希望自己能跟自己的心爱的人永远不分开的意思。
5、小指戴戒指的含义
小拇指佩戴戒指的女孩总会给你一种神秘感,而且自爱小拇指上的尾戒,也会很好的增加女性的魅力。其实佩戴在小拇指的人,意思就是说不婚或者是离婚族,他们现在还处在单身人群。
五指长短暴露你的个性!
大拇指:又称擘指、大指、巨指、大拇指, 最粗大的一只,所以叫大拇指。大拇指较长的人,是比较追求于精神上的满足。追求期间适宜及早找出共同兴趣。大拇指较短的人,则较喜欢追求物质上的满足。追求期间不可过于重于精神交往,一些实质的礼物是必要的。大拇指短而又纤细的人,不懂得为自己作决定,而且保守。追求期间你虽要多些表现出你的决断能力。
食指:又称示指、人指、盐指、头指,没有筷子的时候都是用这只手指头挖东西吃或是先尝尝看食物的味道,所以称之为食指。 食指较长的人,对自己的成就抱有很大希望。作为伴侣你需要给予体谅及协助,追求期间要表现得有主见。如果食指的长度比中指更长,这代表其人是有权力欲。食指较短的人,较懂得理解他人感受的。但自己却容易感到孤单。需要伴侣的保护。如果食指明显地偏向中指的话,亦显示这个人一生比较寂寞。
中指: 又称长指、将指,因为位于手掌中央,所以叫中指。如果中指是较为修长的,较为自我。不容易接受新的事物。追求者要以时间去冲破其内心。如果中指显示得比其它手指特别突出而粗的,这人是善于计算的。你给对象的一印象非常重要。如果中指较短的人,做事是较为冲动的,而且凡事喜欢以直觉作判断。
无名指:医学上称为药指,环指,是一只用来戴戒指的手指,结婚后就会将人由无名份而变成有名份,所以就叫无名指。修长的无名指是聪明而感性的一群。短少的无名指,较为情绪化而且人际关系有问题。平均长度的无名指,象征感情上的心理极之平衡。
小指:又称季指、手小指、尾指、小拇指,位于尾端最细小的一只手指头,所以叫尾指。尾指与无名指之间有明显的空隙的,代表其人在表达自己的感受时,会感到困难。尾指的第一节骨节明显地比第二节骨节长,明显地比示这人是有语言天份的。如果尾指在正常情况下,有轻微弯曲的,代表这人做事时是容易偏心。
当噩梦不再是噩梦,当智慧不再是智慧,当理性不再是理性,我想,这或许就是人类智慧的更新迭代吧。 这是我第二次“读”绿手指,突然间发现曾经的稚嫩的自己和现在受过社会磨练的自己的区别。
还记得在小学的时候,绿手指是一篇课后练习题,当时语文老师还特意讲了一下,我还是那个被点名提问中心思想的人,关键是我还不能真正的理解他。我清楚的记得当时的题目是文章里最后一句话“但愿你我还能长出新的绿手指”是啥意思,嗯……就是在小时候的我,那个时间段的我,并不能理解,我就觉得绿手指就是绿手指,没啥好说的啊。结果我被老师点名批评,给当时年幼的我带来了不可磨灭的印象。现在想想,也算是童年的一部分吧,归为童年之恐惧困惑篇。
今天,我闲来无事,再加上手机对像我这样的当代人来讲,确实是一部分不可替代的必须品。而我们也承受着手机带给我们的副作用——眼睛疼和近视眼。我拿起了纸质版的书,再次看到了绿手指这篇文章。刚刚读了几百字,感觉莫名的熟悉,继续往下读,才发现它是我小学时期的一篇课后阅读理解题的文章。而这次,我读懂了当时困惑我的问题,也理解了这篇文章的中心思想。一种感觉,一种什么样的感觉呢?嗯……或悲伤,或喜悦,或感慨,或豁达,大概是如凤凰磐涅般的重获新生吧。
小时候的我特别讨厌物是人非这种词语,内心深处会抗拒这个词,而表现到当时的现实世界就是不想听,不想看,也不去想。而今天,我感受到了这个词语的深刻含义。就是很离谱,但是我还是感觉到了。有一种轮回感吧,很强的轮回感,它仿佛是在告诉我,你好,该是你的,你始终是躲不过,现在不能理解,那你可以等到你可以理解的时候再来理解他。突然间觉得我挺幸运的。上帝仿佛在一直眷顾着我一样,一直在耐心的教会我一些东西。就像是绿手指一文中的老奶奶一样,虽然时代在交替,但是她一直在坚持着用自己的方法给国家奉献她能力范围之内的事情,并且,一直在坚持着,在这漫长的岁月中,在这款节奏的时代里,我突然发现“坚持”或许对于我,不,我们来讲,似乎有一些奢侈吧。
而今,我们摄取知识,已经不再是通过一览众多文章,而是通过手机互联网这个快捷方式很快的获得我们所需要的东西,但是,也因此,我们丢失了一种能力,一种我们老祖宗留给我们的能力:不断的学习,潜心研究一个东西,一作就是一辈子的那份执着和坚持。
不得不感慨,岁月静好这个词距离这个快节奏时代的我们越来越远了,而那如绿手指般坚持着的人也越来越少,或者是,我们已经遗忘,遗忘了“坚持”这个词语给我们带来的好处……
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