科學也可以如此靠近

動物生殖出入口和排泄系統出口在一處,這樣的生理結構所為何來

2月
06
2018

2018年2月06日11時 今日科學 超能科神

超能科神

幾乎所有動物都有這樣一種現象,就是它們的消化、生殖和排泄系統的出口基本都在一個地方,包括我們人類在內也是這樣,特別是排泄和生殖系統的出口,基本上就這一處,可能有不少人都注意過這種現象,那麼為什麼動物的身體要在生理結構上進行這樣的安排呢?

如果從生物生理結構的進化上來說,其實這樣的進化有其必然性,因為地球生命的進化本就是是一個從簡單到複雜,從水生到陸生的過程,這種進化過程也使得這種結構具有其功能上的合理性。當最初的生物從單細胞生物向多細胞生物過渡的時候,或者說當生物進化中開始出現進食和排泄系統的時候,都是只有一個進入口和一個排泄口的,當生殖行為出現的時候,出於便利的原因,生殖系統的排卵和排精行為也選擇了排泄孔這個出口,這個時候的生物還都是水生,之後的腔腸動物軟體動物以及後來的魚類都是只有一個泄殖腔,當水生動物開始向陸地轉移的時候,生殖、排泄和消化系統仍然使用一個泄殖腔,也就是魚類、兩棲類和爬行類動物還都是只有一個泄殖腔,其實這個泄殖腔同時擁有三種排出功能,即包括排卵、排精、下蛋(卵生爬行動物和鳥類)和胎生的生殖功能,以及尿液的排出和食物殘渣的排出功能。

但是進化到哺乳動物後,泄殖腔包含的功能進行了分工,即生殖與排泄兩種功能和消化後15沉渣的排出功能進行了分離,於是在生理結構上採用了消化系統單獨一個排出口,即肛門;排泄系統的尿道和生殖孔道共用一個排出口,但是尿道和生殖孔道在裡面是分開的,並且都有防回流結構,這樣的分離和分工減少了尿道和生殖孔道被排泄系統細菌污染和感染的可能性。

而到了靈長類動物的階段,雖然雄性的靈長類動物(包括人類)排泄系統的出口和生殖系統的出入口仿佛還在一處,但雌性已經有所分開了,兩個孔道的出口雖然還在一處,但卻有了一定的距離,因為靈長類的雌性需要在體內孕育下一代,分開將進一步加強安全性,減少不同系統和器官間的感染可能性,這種情況在女人生理結構上反映的特別明顯。

但是,雖然消化、排泄和生殖系統的出口有漸趨分開的進化趨勢,但是三者之間的某些功能卻是可以相互促進和利用的,就像消化和呼吸系統共用咽喉部一樣,這種結構可以使人類轉換呼吸通道(游泳時可以用口腔呼吸),還可以用口腔中器官和咽部的氣流發聲說話等。所以雖然消化、排泄和生殖系統的出口有所分離,但某些方面要求它們即使分開也不能距離太遠,比如生殖和排泄系統,女性的月經(實際上很多雌性哺乳動物都有月經現象)以及白帶等都要排出體外,但是這些東西都比較粘稠,而且含有一定的蛋白質脂肪等營養,不清理的話容易沾在生殖器出口處,時間長了容易滋生細菌,這時排泄系統的尿液就起到了清理的作用,撒尿時可以把經血和白帶衝掉;而在消化系統和生殖系統方面,排泄消化物的肌肉也對雌性的嬰兒生產過程至關重要,那是能幫助女人在生孩子時用上勁生出孩子的。

所以綜合來看,動物這方面的生理結構是在適應環境的基礎上,為了生理上的便利和遠離疾患的目的進化出來的。


延伸閱讀

體溫發電不但靠譜,還可以自體發電讓礦機挖礦賺錢

科學家利用平行理論詮釋黑洞內部到底是什麼

寧波材料所有機太陽能電池研究取得進展

陰陽眼的貓咪,真能夠「通靈」?

SpaceX發射計劃又推遲了,但計劃中的太空實驗


熱門內容

友善連結