蚓蜥與哺乳動物的起源

加入我們的科學愛好者社群!

本文發表於《大眾科學》的前部落格網路,僅反映作者的觀點,不一定代表《大眾科學》的觀點


在現存四足動物中最具爭議和最引人注目的生物之一是奇異的蚓蜥:一群穴居、長身肉食性動物,它們的肢體退化或缺失,頭骨呈鏟形或子彈形,經過強烈改造以適應 burrowing,身體呈環狀,明顯的、規則排列的橫向節段使動物呈現蠕蟲狀外觀。[相鄰影像結合了 Gans (1974) 的圖表和 Father Alejandro Sanchez 拍攝的 Amphisbaena bakeri 照片,已獲得許可]。直到最近,人們普遍認為蚓蜥是爬行動物,並且是鱗龍目(包括蛇和蜥蜴的爬行動物類群)的一部分。但是,在一個引人入勝的多學科合作案例中,涉及遺傳學、新表型學以及良好的老式批判性思維、直覺和勇氣,一群大膽而精力充沛的年輕動物學家挑戰了“哺乳動物是合弓類動物的後代,各位”(或 MADsy)思想流派的舊衛隊,並證明這些不僅僅是蠕動的爬行動物。事實上,它們是哺乳動物真正的祖先。

最早正式提出蚓蜥與非爬行動物親緣關係的第一批作者在 20 世紀 40 年代和 50 年代發表了他們的觀察結果(Zangerl 1945, Kesteven 1957)。在一個教科書式的正統觀念戰勝了巨大真理光輝的經典案例中,他們的工作幾乎被完全忽視,這簡直就是某種陰謀,而更受媒體歡迎的觀點,即哺乳動物起源於古生代的合弓類動物,如Dimetrodon,則佔據了中心舞臺(例如,Remor 1979, 1980)。然而,像Dimetrodon這樣的動物顯然承載了太多的包袱,無法作為哺乳動物的祖先!它們太大了(Dimetrodon大約有一個男人那麼大!),它們與哺乳動物共有的兩三個特徵一定是由於相似的生活方式而產生的!因此,我們仍在尋找真正的哺乳動物祖先!而這就是蚓蜥的用武之地!!


關於支援科學新聞

如果您喜歡這篇文章,請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞事業 訂閱。透過購買訂閱,您將有助於確保有關塑造我們當今世界的發現和想法的具有影響力的故事的未來。


在哺乳動物起源的文獻中幾乎被完全忽視了幾十年之後,一系列令人印象深刻的、無可辯駁的遺傳學論文(Koch & Wyman 2007 及其中參考文獻)現在表明,哺乳動物實際上是巢狀蚓蜥輻射之內的(Koch & Wyman 2007 及其中參考文獻)。[相鄰照片由 Diogo B. Provete 拍攝,來自維基百科。] 最初這聽起來可能很引人注目,但經過一番思考後,許多研究人員重新評估了一些較早的文獻——其中大部分表明,將哺乳動物與蚓蜥聯絡起來的特徵證據是令人信服的、有充分記錄的、確立的、細緻入微的,並且值得其他此類術語(Koch & Wyman 2007 及其中參考文獻)。我們不必擔心批判性地看待遺傳資料(Koch & Wyman 2007 及其中參考文獻),因為無論如何,很少有人真正理解遺傳學知識,而且現在沒有人真正閱讀論文的方法部分了(Koch & Wyman 2007 及其中參考文獻)。

來自行為的證據

關於蚓蜥的生物學和行為知之甚少。然而,我們所知道的是,這些動物與哺乳動物的共同點比與其他羊膜動物更多。在為數不多的收集了大量種群結構資料的類群之一,Bipes(墨西哥有肢蚓蜥)中,Papenfuss (1982) 得出結論,這些動物是 K 選擇的,表現出延遲成熟、小窩卵數和非年度繁殖。這聽起來像典型的爬行動物行為嗎?當然不是,這是將蚓蜥與哺乳動物聯絡起來的大量證據的一部分。

在哺乳動物中,即使是最近進化的譜系,也繼續存在著令人難以置信的大量挖掘隧道的習性,並表現在諸如塹壕戰、英吉利海峽隧道、倫敦地鐵、埃爾貢山大象的採鹽文化、人類在沙灘上挖掘隧道的傾向,以及那個在洞穴裡住了多年的傢伙等活動中。人們在度假時尋找洞穴和隧道來探索和驚歎,這難道是巧合嗎?許多人向精神科醫生承認,他們夢想著挖掘和隧道。而且,我們不要忘記,數百萬人每天透過地下隧道上下班,這表明他們對這種旅行方式的統計偏好,而不是對我們蚓蜥祖先避之不及的地面以上環境。在所有這些資料中,我們都有無可辯駁的證據指向我們地下的蚓蜥祖先。

來自軟組織解剖學的證據

蚓蜥通常呈粉紅色,這與哺乳動物共享一個重要的共有衍徵,大多數哺乳動物在剃毛後呈粉紅色。這一特徵在 Bipes、沙漠鯊魚和死亡蠕蟲(稍後會詳細介紹這些類群)中表現得最為明顯,但在蚓蜥科蚓蜥中也很普遍。一些蚓蜥類群能夠自割(當尾巴被捕食者抓住時,防禦性地脫落尾巴),這是與哺乳動物共有的另一個相似之處。關於蚓蜥身體的一個經常被忽視的事實是,儘管它們的形狀簡單,像蠕蟲一樣,但這些動物的肌肉組織非常複雜,正如 Camp (1923) 和 Gans (1978) 所指出的那樣。人們經常說,哺乳動物的複雜肌肉組織歸功於它們經歷了一個小體型隱秘階段,在這個階段,它們不得不爬過石頭、樹根、恐龍腳趾等等,但實際上,哺乳動物的肌肉組織是直接從蚓蜥的身體狀況演變而來的。

蚓蜥和穴居哺乳動物(如裸鼴鼠 Heterocephalus glaber 和寵物倉鼠)也共有一個相對於底層組織可移動的鬆弛皮膚。事實上,類蚓蜥的 Heterocephalus [在相鄰影像中顯示] 是最原始的哺乳動物之一,它的變溫生理學 (Buffenstein & Yahav 1991) 表明變溫性被祖先哺乳動物保留了下來,並且只是在哺乳動物開始適應地面以上環境後才被改變。所有這些都在下面顯示的系統發育圖中描述——真理,無可辯駁的科學(sensu Olson 2002)。

來自骨骼解剖學的證據

蚓蜥的短而堅硬的頭骨令人震驚地像哺乳動物。事實上,蚓蜥專家卡爾·甘斯 (Carl Gans) 多次指出蚓蜥和哺乳動物的頭骨之間存在明顯的強烈相似性 (Gans 1969, 1974),並在他 1974 年出版的《生物力學:脊椎動物生物學方法》一書中特別關注了這一點。甘斯在這裡指出,溝足蜥科動物 Agamodon 的頭骨與貓的頭骨之間存在很強的相似性(Gans 1974, p. 134, Fig. 4-10),他描述了“貓的頭骨與溝足蜥科動物 Agamodon 的頭骨之間的比較記錄了……相似性,這種相似性……[表明] 蚓蜥的頭骨最[像]哺乳動物的頭骨”。後來,甘斯展示了 Agamodon 的下頜運動與大象和其他有胎盤哺乳動物的下頜運動驚人地相似(Gans 1974, p. 178, Fig. 4-40:文章頂部的圖表)。

蚓蜥的顱骨骨骼彼此廣泛重疊,在強烈交錯的縫合線處相遇,這與哺乳動物的情況相同。蚓蜥下頜骨上一個巨大的冠狀突也是哺乳動物共有的特徵,儘管不可否認的是,這個特徵是不穩定的,並且在各種爬行動物譜系中恰巧出現過。動物學家們誤以為蚓蜥是爬行動物,因此將蚓蜥頭骨最不尋常的特徵之一——柱外骨,一種將下頜側面與耳朵連線起來的結構——解釋為具有爬行動物特徵,或許是解決聲音傳導問題的獨特進化方案。然而,Wever & Gans (1973) 指出,柱外骨“與蜥蜴中同名的結構不同源”(p. 189),Gans (1978) 重申,它“與蜥蜴亞目和 Sphenodon 中看到的同名結構沒有直接同源關係”(p. 377)。

鑑於哺乳動物的聽小骨非常複雜,並且已知是以某種方式從曾經位於下頜後部的碎片改造而來的,因此可以無可辯駁地邏輯地得出結論,蚓蜥下頜和耳朵區域發生的奇怪事情為我們提供了哺乳動物耳朵進化的真正答案。透過使用 OOA(混淆性視覺分析,或眯眼觀察),Ratsarse (2006) 能夠表明蚓蜥的頭骨與哺乳動物的頭骨高度相似,柱外骨看起來像某種神奇的條紋,向觀察者展示了所有時髦的進化活力發生在哪裡,特別是當它像這裡所示的那樣以紅色突出顯示時。[Geocalamus acutus 的相鄰影像來自 digimorph。]

甘斯 (Gans 1960, 1974) 指出,透過在轉換網格中描繪蚓蜥頭骨,溝足蜥科蚓蜥的長而低的、表面上像鱗片的頭骨可以“變形”為像 Agamodon 這樣的類群的短而像哺乳動物的頭骨(後者是證明蚓蜥類群真正親緣關係的關鍵類群之一)。事實上,甘斯只是弄錯了方向,因為我們現在知道,像哺乳動物一樣的 Agamodon 頭骨是原始的,而 Trogonophis 和類似類群的像鱗片一樣的頭骨是衍生的。任何白痴都能看出來,這太明顯了。

蚓蜥與哺乳動物共有的另一個重要特徵是骨盆的神秘退化。肢體退化的動物通常會失去前肢並保留後肢(看看蟒蛇和肢體退化的蜥蜴,如一些盾蜥),而一些蚓蜥保留了前肢和肩帶,但完全失去了後肢,並且只擁有由髂骨組成的殘遺骨盆(Kearney 2002)。我們在哪裡還能看到這種不尋常的模式?在爬行動物中?天哪,不,在哺乳動物中:看看鯨魚就知道了!這再次是一個重要的共同特徵,證明了哺乳動物的蚓蜥血統。這種不言而喻的證據是如此明顯,以至於被許多所謂的專家忽視了;他們對此不屑一顧,視而不見,束手無策,併發出“哼!”的聲音。簡而言之,除了考慮顯而易見的真相之外,什麼都幹。

一個在時間中迷失,被正統觀念忽視的過渡

在其他經典動物學文獻中,我們可以看到 Dixon (1981) 非常清楚蚓蜥產生了哺乳動物,最早的哺乳動物是穴居的類蚓蜥生物:Dixon 的著作中沙漠鯊魚 Psammonarus 的存在證明了這一論斷,Psammonarus 是一種香腸狀的捕食者,是蚓蜥類群和哺乳動物之間完美的進化中間體。

雖然 Dixon (1981) 描述的生物中至少有一些通常被認為是假設的,但最近的研究表明,其中也包含了一些令人驚訝的真實生物。我們可以假設,Dixon 避開了同行評審期刊系統僵化、極其緩慢、反動的工作方式,將真正的動物學發現偷偷地塞進了他的著作中,他非常清楚聰明人會發現它們是真實的生物。例如,游泳的“猴子”Natopithecus ranapes Dixon, 1981,後來被證明是對 Coleman & Huyghe (1999) 後來描述的水生靈長類動物的搶先描述,Flooer Florifacies mirabila 是對 Stümpke (1957)* 描述的鼻行動物 Cephalanthus 的準確描述,而食蟲樹鼓手 (Proboscicuncus) 顯然是基於對非凡的秘魯鼠科動物 Rhagomys longilingua (Luna & Patterson 2002) 的一些含糊不清的描述。

* 遺憾的是,Dixon 並不知道 Stümpke 之前對這種形式的描述(D. Dixon,私人通訊)。Tet Zoo ver 2 此處此處 介紹了鼻行動物。

因此,我們可以假設 Dixon 在他參加的眾多古生物學會議之一上了解了 Psammonarus。誠然,沒有已發表的摘要或文章證明對這種生物的描述,我們不得不得出結論,它已從出版地刪除,其作者遭到暗殺;可能,那些控制 MADsy 陰謀的人以某種方式穿越時空,從技術文獻中抹去了 Psammonarus,因為這就是他們會做的事情。

Psammonarus 顯然密切相關,甚至比其他蚓蜥更接近哺乳動物的是蒙古和哈薩克特化的殘遺形式,死亡蠕蟲 Dinovermis mackerlei,一種有爭議的動物,有些人認為它是神話或半虛構的,但關心它的人都知道它是真實的。最初被認為是環節動物或穴居蛇(Shuker 2003),但死亡蠕蟲截短的尾巴、粉紅色調、環狀身體、蚓蜥式的舉止和 DNA 後來證明了它的蚓蜥身份(Koch & Wyman 2007 及其中參考文獻)。

Dinovermis 當然不是無緣無故地被稱為死亡蠕蟲。它是有毒的,在這裡我們找到了將這種動物與哺乳動物聯絡起來的關鍵共有衍徵。不僅是現存的原始哺乳動物——如單孔目動物、鼩鼱和溝齒鼩——有毒,我們現在還知道毒性在早期哺乳動物中很普遍(Hurum et al. 2006)。只有從蚓蜥起源模型的角度來看,哺乳動物的毒性才具有任何意義。

Dinovermis 也是發電的(即能夠產生電場),這一事實與原始哺乳動物單孔目動物(也可能包括鼴鼠和其他哺乳動物)具有電感受能力的事實驚人地相似。發電魚通常具有電感受能力,因此我們可以安全地推斷,發電能力和電感受能力是哺乳動物的原始特徵,但發電能力在很大程度上喪失了。它並沒有完全喪失,因為一些非洲人認為巨獺鼩 Potamogale velox 是發電的。這無疑將被證明是正確的,並將為蚓蜥起源模型提供更多的肯定。

鑑於教科書式的教條事實陳述哺乳動物據推測是以某種方式從古生代的四足合弓類動物進化而來的,我們不得不懷疑為什麼這麼多動物學家會自欺欺人地依賴冰冷、堅硬的化石,而不是依賴我們可以從今天我們周圍的生物身上收集到的明顯的活證據。我們已經瞭解到,我們不必關心來自蒙古上白堊統的 Sineoamphisbaena 以及其他據稱與蚓蜥有關的化石。您可能會驚訝地聽到這話出自一位古生物學家之口,但,好吧,事實就是如此。因此,化石對於這類事情來說被大大高估了,可以安全地忽略它們。事實上,它們可能根本不存在。

蚓蜥體記憶體在可伸縮的半陰莖、鱗龍目風格的腎臟、橫向洩殖腔裂、角質鱗片、分為三個皮層的端腦頂以及類似鱗龍目的犁鼻器,所有這些顯然都是與鱗龍目的趨同進化。一些科學家,可能從象牙塔上俯視,或者躲在覆蓋他們學院牆壁的厚厚的常春藤樹籬後面,並且普遍希望維持 MADsy 模型,他們仍然否認這一點,就像他們已經否認了一段時間一樣。但是,就像第二部《指環王》電影中的薩魯曼一樣,正義的樹人到來並證明哺乳動物真正的蚓蜥起源只是時間問題。那時我們將獲得自由!

向長期讀者致歉 - 沒有時間準備任何新的內容。

參考文獻 - -

Buffenstein, R. & Yahav, S. 1991. 裸鼴鼠 Heterocephalus glaber 是一種內溫性但又是變溫性的哺乳動物嗎?Journal of Thermal Biology 16, 227–232.

Camp, C. L. (1923). 蜥蜴的分類。《美國自然歷史博物館公報》,48, 289-481

Coleman, L. & Huyghe, P. 1999. 《世界各地的大腳怪、雪人和其它神秘靈長類動物野外指南》。Avon Books, New York.

Dixon, D. 1981. 《人之後:未來動物學》。Granada, London.

Gans, C. 1969. 蚓蜥——為穴居生活而特化的爬行動物。Endeavour 28, 146-151.

- . 1974. 《生物力學:脊椎動物生物學方法》。J. B. Lippincott Company, Philadelphia, Toronto.

- . 1978. 蚓蜥的特徵和親緣關係。Transactions of the Zoological Society of London 34, 347-416.

Hurum, J. H., Luo, Z.-X. & Kielan-Jaworowska, Z. 2006. 哺乳動物最初是有毒的嗎?Acta Palaeontologica Polonica 51, 1-11.

Kearney, M. 2002. 蚓蜥(爬行動物:鱗龍目)的附肢骨骼。Copeia 2002, 719-738.

Kesteven, H. L. 1957. 關於蚓蜥的頭骨和頭部肌肉的註釋。Proceedings of the Linnean Society of New South Wales 82, 109-116.

Koch, A. & Wyman, J. 2007. 蠕蟲狀蜥蜴和基底哺乳動物共有的羊膜動物的無肢性:來自核糖體 ISBN 和 ILN 基因的資料。Yay Genes, Today! 1, 20-31.

Luna, L. & Patterson, B. D. 2003. 來自秘魯東南部的非凡新鼠(鼠科:Sigmodontinae):對 Rhagomys rufescens (Thomas, 1886) 親緣關係的評論。Fieldiana: Zoology, New Series 101, 1-24.

Olson, S. L. 2002. 評論:《鳥類起源和早期演化的新視角》。Auk 119, 1202-1204.

Papenfuss, T. J. (1982). 蚓蜥屬 Bipes 的生態學和系統學。《加利福尼亞科學院 Occasional Papers》,136, 1-42

Ratsarse, M. 2006. OOA 在解決哺乳動物創造類群的棘手問題中的應用。Creation Science ‘Journal’ 3, 2-3.

Remor, S. A. 1979. 為什麼作為哺乳動物祖先,Dimetrodon 就是比蚓蜥酷得多。Big Science 101, 7-10.

- . 1980. 蚓蜥:你弱爆了!Great Plain Science Musings 75, 556-566.

Shuker, K. P. N. 2003. 《躲藏起來的野獸》。Paraview Press, New York.

Stümpke, H. 1967. 《鼻行動物:鼻行動物的形態與生活》。The Natural History Press, Garden City, New York.

Wever, E. G. & Gans, C. 1973. 蚓蜥(爬行動物)的耳朵;進一步的解剖學觀察。Journal of Zoology 171, 189-206.

Zangerl, R. 1945. 對蚓蜥科動物顱後骨骼骨學的貢獻。American Midland Naturalist 33, 764-780.

Darren Naish is a science writer, technical editor and palaeozoologist (affiliated with the University of Southampton, UK). He mostly works on Cretaceous dinosaurs and pterosaurs but has an avid interest in all things tetrapod. His publications can be downloaded at darrennaish.wordpress.com. He has been blogging at Tetrapod Zoology since 2006. Check out the Tet Zoo podcast at tetzoo.com!

More by Darren Naish
© .