乌龟称得上是动物界中的“移动堡垒”,其坚硬且厚重的龟壳给它们提供了有力的保护,当遇到危险的时候,乌龟只需要将头部以及四肢迅速地缩进龟壳,基本上就安全了,所谓“狗咬乌龟,无处下口”也正是因为这个缘故。所以说如果有人问起,乌龟为何会进化出龟壳?相信很多人都会认为这是乌龟为了自我保护而进化出的“盔甲”。
然而如果你认为这是为了自我保护,那你就错了,为什么这么说呢?我们需要先来看看龟壳到底长什么样子。
从上图中我们可以清楚地看到,龟壳是与乌龟身体内的骨骼紧紧地连在一起的,又或者说,龟壳本来就是乌龟骨骼的一部分,这与其它动物的“盔甲”似乎存在着明显的不同。这就引出了一个有意思的话题,即在最初的时候,乌龟的龟壳到底是怎么进化出来的呢?
对于这个问题,科学家们提出了两种观点,第一种观点认为龟壳是由一种名为“骨鳞”的骨性皮肤进化而成,理由是有足够的化石证据证明像鳄鱼、蜥蜴这类动物的“盔甲”就是由此而来,甚至生活在远古时代的恐龙的“盔甲”也是来自于此,另一种观点则认为,龟壳其实是由乌龟的肋骨逐渐演化而成,理由是研究人员观察到现代乌龟的胚胎所显示的一些迹象。
在过去的日子里,这两种观点一直争论不休,双方都希望能够找到来自远古的乌龟化石证据,从而证实自己所持的观点。功夫不负有心人,在2008年的时候,科学家在位于贵州关岭的三叠纪地层中找到了一种来自于大约2.2亿年前的龟类化石(如下图所示)。
科学家发现,这种远古龟类的龟壳非常奇怪,因为它们的龟壳只是一个“半成品”,其甲壳只存在于腹部,而在背部却什么甲壳都没有,因此科学家将其命名为“半甲齿龟”。需要注意的是,后续的研究表明“半甲齿龟”根本就没有没有什么“骨鳞”,其坚硬的甲壳确实是来自于自身的肋骨,这就说明了上述的“肋骨起源说”是正确的。
(“半甲齿龟”想象图)
显而易见的是,对于乌龟而言,这种只长在腹部的龟壳根本就起不了自我保护的作用,并且这种龟壳还会严重影响乌龟动作的灵活度,简直可以说是一种累赘。那么问题就来了,这些远古的乌龟为什么会进化出这样的龟壳呢?对此科学家一开始也百思不得其解,直到他们想到了“正南龟”。
(“正南龟”化石)
“正南龟”最早在大约2.8亿年前,早在19世纪末,人们就发现了它们的化石,研究表明,“正南龟”拥有一个像“铲子”一样的头骨,并且前肢比后肢强壮得多,这代表了“正南龟”非常善于挖掘,而在其眼睛周围还存在着一种“硬化环”,则代表了“正南龟”可能经常生活在微光的环境,种种迹象都暗示了“正南龟”应该是一种喜欢生活在地下的动物。
(“正南龟”想象图)
由于“正南龟”没有像样的龟壳,也没有“骨鳞”,因此科学家一度认为“正南龟”与现代乌龟没有什么关系,但“半甲齿龟”这种“半成品”的发现,却将“正南龟”与现代乌龟联系在了一起,这就让科学家意识到之前的判断是错误的,“正南龟”应该就是现代乌龟的祖先。
科学家据此推测,在大约2.5亿年的“二叠纪大灭绝”事件中,“正南龟”顽强地挺了过来,而它们所采用的策略就是尽量向地下挖掘,从而躲开地面上的严酷环境。在长期的挖掘过程中,为了给身体提供足够的支撑,“正南龟”的肋骨就逐渐地变得更宽、更厚也更坚硬,渐渐进化成了像“半甲齿龟”那样的龟壳。
然而这样的龟壳会让乌龟的行动变得迟缓,使得它们容易遭受来自其它动物的威胁,为了弥补这一缺陷,乌龟干脆就将自己的龟壳进化成覆盖全身的“盔甲”,这样就成了现在我们所看到的乌龟的样子。