演化学对同源性(两个物种的性状来源于它们共同的祖先)和同功性(两个物种各自独立地演化出了相似的性状)作了区分 。 人类的手和蝙蝠的翅膀是同源的 , 因为从同样的胳膊骨骼以及五根指骨可以辨认出来 , 二者都源自脊椎动物的前肢 。 另外 , 昆虫的翅膀和蝙蝠的翅膀是同功的 。 它们有着同样的功能 , 但有着不同的起源 , 是趋同演化的结果 。
以贬低克勒对黑猩猩做的实验;还阻碍了对于灵长目以外的动物具有智能的承认 , 以质疑人类与其他人科动物在头脑上的连续性 。 这一切背后潜在的想法是一个线性的认知阶梯 , 以及一种观点:由于我们很少假设“低等动物”拥有复杂的认知 , 因此在“高等动物”中做这样的假设也是不合理的 。 这就好像要达到某个特定的结果就只有一种方法一样!
其实并不是这样 。 自然界充满了反例 。 一个我亲历的例子便是成对出现的亚马孙丽鱼 , 亦称之为铁饼鱼 。 它们有着与哺乳动物喂奶类似的行为 。 一旦幼鱼吸收完了卵黄中的营养 , 它们会聚集在父母的身体两侧 , 啃噬父母身上的黏液 。 这对成鱼会分泌出比平时更多的黏液以哺育幼鱼 。 在大约一个月的时期内 , 幼鱼会一直享受这种营养供应和保护 , 直到父母给它们“断奶”——每次它们靠近的时候 , 父母都会避开 。 没有人会用这种鱼来说明哺乳动物的哺乳行为有多复杂或者有多简单 , 因为很显然 , 这种鱼的行为和哺乳动物哺乳的机制极为不同 , 二者间的相似之处不过在于对幼小后代的喂食和养育 。 在生物学中 , 机制和功能的关系永远如阴阳之分:它们相互作用且密不可分 , 但倘若将它们混为一谈 , 那无疑是极大的错误 。
要想理解演化是如何在演化树中施展自己的魔力的 , 我们通常会用到一对概念:同源性(homology)和同功性(analogy) 。 同源性指的是来源于同一个祖先的相似性状 。 人类的手与蝙蝠的翅膀是同源的 , 因为二者都来源于其共同祖先的前肢 。 二者中骨骼的数目完全相同 , 这便是证据所在 。 而同功性则不同 , 它出现在亲缘关系很远的动物各自独立地向同样的方向演化的时候 , 这种演化叫作趋同演化(convergent evolution) 。 铁饼鱼的亲代哺幼行为和哺乳动物的哺乳行为就是同功的 , 但肯定不是同源的 , 因为鱼类和哺乳动物并没有任何会哺育后代的共同祖先 。 另外一个例子是 , 海豚、鱼龙(一种已灭绝的海洋爬行动物)和鱼类的外形都非常相似 , 这是因为它们所处的环境需要流线型的身体和鳍来提供速度和机动性 。 由于海豚、鱼龙和鱼类并没有水生的共同祖先 , 因此它们的外形是同功的 。 这种思路也可以用于研究行为 。 胡蜂与灵长动物对面孔的敏感性是各自独立演化出来的 , 是出于辨认群体里每个伙伴的需要 。 这种同功性令人叹为观止 。
趋同演化的力量是惊人的 。 它给蝙蝠和鲸鱼都装上了回声定位系统 , 给昆虫和鸟类都装上了翅膀 , 给灵长动物和负鼠都装上了对生的拇指 。 趋同演化还让地理上相隔遥远的地区产生了相似度惊人的物种 , 比如犰狳和穿山甲身上都披着硬甲 , 刺猬和豪猪都用刺自卫 , 塔斯马尼亚虎和郊狼所用的捕猎武器非常相似 。 甚至有一种灵长动物长得很像外星人E.T. , 那就是马达加斯加的指狐猴 。 它们有着极长的中指(用来敲击木头 , 找到空洞并从中挖出虫子) 。 这一性状也存在于新几内亚(New Guinea)的有袋目哺乳动物长趾纹袋貂身上 。 这些物种在遗传上相隔十万八千里 , 但它们却演化出了同样的功能 。 因此 , 对于在不同纪元、不同大陆的物种身上找到相似的认知和行为性状 , 我们并不应该惊讶 。 正是因为认知涟漪的扩散并不受演化树的限制 , 所以它是很常见的——同样的能力会在几乎任何需要它的地方出现 。 这并不像某些人从前所说的那样是认知演化的反证 , 反而完全符合演化发生的方式——要么通过共同祖先的遗传 , 要么通过对相似环境的适应 。
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