盲腸是進化不完全的產物嗎?人為什麼還會長盲腸?匿名使用者2014-02-08 19:34:57

聽病理老師說,盲腸裡有豐富的免疫細胞!我也很好奇盲腸到底是進化不完全的產物還是有別的作用

盲腸是進化不完全的產物嗎?人為什麼還會長盲腸?知乎使用者2016-05-07 13:34:54

首先,哺乳類動物比爬行類動物更先進,是環境劇烈變化的結果因而淘汰了恐龍(恐龍和現代爬行動物差別很大)。大致來說,哺乳動物對身體的調節和適應環境的能力更強,因而需要消耗更多的能量(想象一下鱷魚、蛇吃一頓管一週,冷了全靠曬太陽。哺乳動物冷了靠抖動——笑,三天不吃飯餓的團團轉)。既然需要更多的能量,那就要吃更多的食物了。而且不僅僅是吃,還要有配合食量的高效消化系統。(想想可憐的恐龍吧,被子植物細胞壁更厚、木質化程度更高且含次生代謝物,於是蕨類植物的潰敗導致了食草恐龍的潰敗)

高階哺乳動物,食草性(包括少數雜食性)有兩套不同的消化方案:

第一套方案是反芻胃(一般說的反芻動物),一般由多個具有不同功能的胃構成,食物在胃中不斷的被共生細菌分解掉纖維素,同時還要在有空的時候多咀嚼幾次。反芻胃的方案被偶蹄目動物(反芻動物亞目)採納。草原生態中偶蹄目佔統治地位,就是因為偶蹄目(牛、羊、豬、羚……)進化出了反芻胃方案,在競爭中,取得了對同一生態位的奇蹄目生物(馬)的優勢。

第二套方案是粗壯的盲腸(一般說的單胃草食動物)。奇蹄目、兔形目、齧齒目都具有粗壯的長袋狀盲腸。盲腸中富含多種細菌,植物在盲腸中長時間停留,藉助細菌分解纖維素。在此基礎上,單胃草食動物還形成了一種食糞性的行為,即吃掉自己的便便。反芻胃方案,細菌在胃裡分解纖維素,然後進入小腸吸收營養。盲腸方案中細菌分解後就進入大腸,錯過了吸收營養的小腸階段,因此營養吸收少,要吃便便以重新進入小腸吸收。實際上,兔形目和齧齒目能排出不同的糞便,一類是盲腸處理過的較軟的便便,排出後被吃掉;另一類是已經吃過一次的便便,消化完後形成真正的廢棄物——黑硬的便便,這個是不吃的。人工飼養環境下食物充足時,不吃便便、依靠較長的消化道也能獲取足夠營養。吃便便只是提高利用率,以及習慣使然。

靈長目(人科所屬)是最晚分化出的。所有的哺乳動物最初都是由中生代(恐龍的天下)的小型哺乳動物演化而來。盲腸方案應該是最早的一套消化方案(奇蹄目)。後來的偶蹄目這樣的大型食草動物,演化出了反芻胃這樣一個效率更高的方案,代價是消化系統體積更大,只有大型食草動物才需要這樣的方案(短進食時間、高效吸收、生物體型大、能量需求大),小型哺乳動物依然採用了簡單小巧的盲腸方案(小巧才可以鑽洞活命啊!反正吃便便就行了嘛!)。而另一分支——肉食目(貓型、犬型)則改變為純肉食性,不需要消化纖維素。靈長目比較特殊。靈長目並沒有採用純肉食的方案,但是食物卻並不以莖、葉這樣的富含纖維的部分為食,而是以瓜果這樣的含小分子多糖的部分為營養,多糖分解容易,對盲腸的需求不大,於是盲腸自然而然就慢慢退化了。這是新生代才可能出現的演化結果:被子植物提供營養豐富的果肉,藉助動物吃果肉排種子以擴大播種能力壯大種群,動物則獲得高能量易消化的食物。這種互利關係必須雙方都經過長期的演化,具有複雜的行為特徵後才可能形成。

結論:盲腸不是“進化”不完全的產物,而是“退化”不完全的產物。

實際上,盲腸雖然退化,但依然扮演的重要的功能。盲腸上有闌尾,過去曾經認為闌尾是退化的部分盲腸,這是不正確的。即使是兔子這樣具有發達盲腸的生物也有闌尾。現在有種觀點認為闌尾的作用是儲存菌落群。在遇到菌落不平衡、有害細菌侵入的情況下,生物透過腹瀉,清洗腸道後,闌尾中的菌落群能夠迅速繁殖重新在腸道構建穩定的共生生態關係。

沒有用這兩套方案的生物,比如大熊貓。大熊貓是熊科,屬於肉食目。然而沒有肉吃的惡劣環境生生的把大熊貓逼成了以竹子為食的雜食動物(沒錯熊貓偶爾還是要吃個雞開個葷的)。短短800萬年足以改變大熊貓的習性,卻遠遠不夠演化出新的消化系統(保持了短小的盲腸、犬牙這些肉食動物的特徵)。於是大熊貓採取快吃快拉只消化精華的方案:一天時間裡有14個小時在吃東西!(剩下的時間大部分睡覺,沒錯除了吃就是睡,反正四川山溝裡它是老大,誰敢惹它?山羊?猴子?)吃下去的竹子大部分消化不了,拉出來東西的是綠色的。

大熊貓的便便:這麼好看不算高能吧……這樣的東西一天排出10kg

盲腸是進化不完全的產物嗎?人為什麼還會長盲腸?

盲腸是進化不完全的產物嗎?人為什麼還會長盲腸?

看上去是不是很好吃的樣子? 回答完畢,匿了……

盲腸是進化不完全的產物嗎?人為什麼還會長盲腸?color2018-05-02 09:06:06

盲腸?你確定不是在說闌尾?

盲腸是進化不完全的產物嗎?人為什麼還會長盲腸?張子強2018-05-02 10:39:06

我猜你是想說闌尾。闌尾裡用來存放益生菌菌種的,沒有說它沒用啊。只是不致命而已。

盲腸是進化不完全的產物嗎?人為什麼還會長盲腸?不相襯2018-05-05 23:12:19

喜洋洋與灰太狼? 要是的話是沸羊羊講的 進化不完全的生命體,基因突變的外星人,幼稚園程度的小學生。。幼稚園程度的小學生。