農林漁牧網

您現在的位置是:首頁 > 農業

人類下巴是從魚鰓進化而來的?速度與力量的完美體現

2022-04-03由 濟南新聞網 發表于 農業

魚鰓有點爛是什麼病

最近,美國科學家在最新一期的《科學進展》雜誌刊發了一篇論文,經過調查發現,古人類的下巴是由魚鰓進化而來的,完美的繼承了它的強壯與敏捷。後來經過研究人員調查與取證,咬合的進化非常迅速,

這也證明咬合力,是人類與動物自始至終發揮著至關重要的作用。因為它使他們能夠處理更多種類的食物。

人類下巴是從魚鰓進化而來的?速度與力量的完美體現

研究人員研究的生物之一是Dunkleosteus,它是一種頂級捕食者。

據報道,布里斯托爾大學的研究團隊研究了一種呼吸結構如何變成咬合結構。幾乎所有脊椎動物都有帶牙齒的下顎,它們最早是在4億多年前進化而來的。

研究人員此前知道,下巴是從鰓弓進化而來的,這是魚類中支援其鰓的一系列結構。專家們發現,化石記錄中最早的頜骨在最大限度地提高它們的力量和速度之間陷入了權衡,但每種生物最終都以自己的方式進化了。

人類下巴是從魚鰓進化而來的?速度與力量的完美體現

地球上最快的下巴是捕鼠蟻

今天,地球上最快的下巴是捕鼠蟻,它關閉下巴的速度為78至145英里/小時,比一眨眼的時間快2300倍。

最強的是鹹水鱷,它們可以以16460牛頓的咬合力關閉下巴,比人類的咬合力大30多倍。

研究人員收集了化石下巴在早期進化過程中的形狀資料,並建立了數學模型來描述它們的特徵。

人類下巴是從魚鰓進化而來的?速度與力量的完美體現

2015年,一個新發現的顎骨化石表明,第一個人類祖先大約在280萬年前出現在非洲,比人們想象的早40萬年。

這些模型使研究小組能夠推斷出廣泛的理論顎部形狀,這些理論上的頜骨被測試了它們的強度,如它們在咬合過程中斷裂的可能性有多大,以及它們的速度,它們可以多有效地被開啟和關閉。

研究人員說,這兩種功能是一種權衡,也就是說,增加強度通常意味著降低速度,反之亦然。這意味著人類祖先必須透過進化來找到顎部既強大又快速的最佳方式。

對比真實和理論上的頜骨形狀發現,頜骨的進化一直被限制在具有最高速度和強度的形狀上。

人類下巴是從魚鰓進化而來的?速度與力量的完美體現

人類祖先必須透過進化來找到顎部既強壯又快速的最佳方式。這些圖片從不同角度展示了在衣索比亞Ledi-Geraru發現的顎骨。

具體來說,資料集中最早的頜骨是極其理想的,隨著時間的推移,一些群體的進化已經偏離了這個最佳狀態。這些發現表明,咬合的進化是非常迅速的。

研究人員研究的生物之一是Dunkleosteus,它是一種頂級捕食者,在大約3。82到3。58億年前的泥盆紀時期稱霸海洋。它可以快速地開啟和關閉下巴,以提供一個強大和致命的咬合。

主要作者、布里斯托爾大學的博士生威廉·迪肯表示,下顎是齧齒動物的一個極其重要的特徵。它們不僅極為普遍,而且幾乎所有擁有它們的生物都以同樣的方式使用它們。這使得頜骨對於研究功能進化的人來說非常有用,來自非常不同的動物的非常不同的下巴可以用類似的方式進行測試。

共同作者、同樣來自布里斯托爾大學的Philip Donoghue表示,最早的有顎脊椎動物有各種形狀和大小的顎,長期以來被認為反映了對不同功能的適應。研究表明,這種變化的大部分同樣是力量和速度的最佳選擇,使之成為可怕的捕食者。