鯨魚和海豚是哺乳動物,為什麼會有背鰭?


首先要明確一點,鯨類動物的背鰭和魚類的背鰭是明顯不同的,關鍵點就是鯨的背鰭沒有骨骼支撐,而完全是由皮膚和內部的結締組織組成的。


我們知道鯨是一類陸生動物演化而來,後來逐漸適應水生生活。按照趨同進化的觀點,它們為了適應海洋生活,逐漸的演化出了流線型的身體,後肢退化,前肢演化為胸鰭,尾巴演化為平尾,而它們的背鰭,則是由背部皮膚演化而來。

至於為什麼演化出背鰭,現在有多個理論,有的認為完全是偶然的突變,後來因為背鰭可以起到高速運動下的穩定功能,所以有背鰭的運動起來更加靈活,捕食能力也更強,活下來的機會更大,也有更多的機會交配,所以留下更多的後代,這個基因就被留下來了。


但是這個理論有個問題,因為不是所有的鯨都有背鰭,還有一些鯨背鰭很小。一些鯨並沒有背鰭,比如弓頭鯨、南北露脊鯨,一些大型鯨的背鰭也很小,比如抹香鯨、灰鯨的背鰭所佔身體比例都近乎可以忽略。針對這個問題,有觀點認為是這些鯨運動速度太慢,有沒有背鰭影響不到它們的生存。但是也有一些速度很快的小型鯨也沒有背鰭,比如南北露脊海豚都沒有背鰭。


所以另一個理論認為,鯨的背鰭實際上是環境塑造的,有一個簡單的實驗,在一個木棍上刷上比較軟的蠟,拖著木棍在水裡運動,沒過一會,在木棍上方——也就是背鰭的地方,就堆積了更多的蠟,於是有學者認為,鯨的背鰭是在水中運動的時候,受到浮力和水裡衝擊的影響,背部皮膚受力最大,久而久之這裡的皮膚和結締組織增生,並且一代一代的演化下來成為背鰭。這個觀點看起來合理,但是這種類似於「長頸鹿總是吃高樹上的樹葉所以脖子越來越長」的用進廢退的觀點早就被證明是不正確的,所以這個觀點爭議很大。


南露脊鯨



所以我個人還是支持第一種看法,就是趨同進化,偶然變異,然後被自然選擇,大型鯨的特殊情況可能確實因為速度慢,受到自然選擇比較少,小型的南北露脊海豚可能是個個例,畢竟也不是所有的生物都有一個必然的演化結果。


我很想回答好這個問題,奈何不是擅長領域,淺談一下拋磚引玉(我一般回答沒有圖片,這個問題必須配圖了!(? ??_??)?不專業也要做出個專業的樣子!)

水生動物背鰭的主要作用就是防止動物在快速遊動時沿矢狀軸(可以理解成與長軸平行的線)翻滾,這個作用不容小覷,遊動越快越不宜穩定。所以以速度著稱的海豚科背鰭是這樣的:


因為它們在捕食時游速很快

而靠大型獵物為食的逆戟鯨(也是海豚科的,狹義上不是鯨)背鰭是這樣的

它胸鰭更大(主要是為了配合背鰭保持平衡)畢竟攻擊大型獵物平衡很重要。這個圖要看好因為海豚背鰭沒有骨骼一旦長時間不能快速遊動會用進廢退,水族館裡逆戟鯨往往是這樣的


這是背鰭萎縮衰竭,畢竟只是皮膚和皮下組織衍生物。

那真正的鯨魚呢?很小几乎可以忽略。


上圖是藍鯨吃鱗蝦不用太快。

就是現在最大的齒鯨抹香鯨也不是很大,因為獵物不快


但是無論海豚還是鯨魚他們背鰭都是無骨的


(上面那一排是棘突)

而魚類(硬骨魚,軟骨魚是軟骨)背鰭內都是有骨的
綜上鯨魚的背鰭是為了適應環境而產生的特化現象,是和魚類的趨同近化。





這些動物背上都有,很複雜的在脊椎上,生成的骨頭。

這是為什麼呢?這是因為他們的脾臟功能比較強。

脾臟功能強的動物的四肢力量比較弱,就有脊椎上生成了很強的功能。


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