食肉動物為什麼都沒有角?有角的都是食草動物,而且角防禦性也很差,從生物進化的角度怎麼理解?
至少在陸地上(海里的生物和龐大的昆蟲家族我都不了解),大型食肉動物都沒有角,說明角是防禦性而不是進攻型的用途;有角的都是食草動物,而且角的角度大都是向腦後彎曲(比如綿羊角彎得最變態),有的則是角尖左右橫著(如牛),防禦效果也不佳。大約還算犀牛的角長得比較有效率。
食草動物更善於逃跑保命,被逼無奈才用角自衛。縱觀角的用途,顯然爭奪配偶的用途大於防禦的用途。那麼我的問題是,是什麼樣的進化機制,讓現世的食肉動物都放棄了角,讓食草動物的角的防禦性也大幅退化了呢?想各種恐龍角長得個性而且效率,現世的生物怎麼就不如遠古了呢。從生物進化的角度怎麼理解?
因為對於掠食性動物,需要防止獵物脫離,用勾狀的爪子扣住獵物,再用牙齒進行儘可能長時間的撕扯,讓獵物失血,失去逃脫能力。
對於大型食草動物,需要的是阻止天敵接近和儘可能快速脫離。它們最重要的武器不是角,而是後蹄,以蹬踏的方式使天敵受傷,並藉助蹬踏的力量離開。而前蹄的作用就相當有限,比如馬匹之間會出現的攻擊方式,前蹄一旦抬起,會嚴重影響奔跑脫離。
顯而易見的,適合戰鬥的,只能是肢端——總不能屁股撞吧,那就不是戰鬥而是挑逗了——身後靠蹄子,身前就靠腦袋了,攻擊方式無非兩種,頭撞或者牙咬。
然而用牙齒撕扯的攻擊方式不適合食草動物,因為撕咬需要較長的滯留時間才能造成足夠的傷害,這是致命的。並且沒有爪子的配合,很難準確咬到要害部位。
反過來,用角攻擊也不適合掠食性動物,角要發揮效用的前提是對方有接近的意圖,雙方存在較大的相對速度。食草動物可以在接觸瞬間把阻攔自己脫離的天敵挑開,頂翻撲向自己脖子的對手,增加逃脫的機會。
角的存在,一方面是增加撞擊的攻擊力,另一方面也是減少頭部受傷的風險,包括頭骨直接撞擊引起的暈眩,以及挨一爪子傷害到脆弱的眼鼻。另外,也可以增加一定的威懾力。
如題主所說,角的攻擊力並不足夠強,然而對於食草動物而言,並不需要重傷殺死對手,更重要的是用最短的時間打斷對手的攻擊,為自己的脫離提供機會。
更重要的,食草動物保護種群的一個重要手段是集群奔襲,雄性個體開路,雌性跟隨其後,利用善於長途奔跑的特長,甩開善於短距離衝刺的掠食者——當然很多時候代價是犧牲一些體弱的幼獸和老獸。角的存在大大增加了掠食者包抄延緩獸群速度的危險,避免種群受到騷擾阻滯甚至潰散而被團滅。
由於有角的雄獸能更好的保護種群,容易被角吸引的雌鹿更有機會延續後代,所以也成為一種種內競爭的優勢。當然,獸角在爭奪配偶的過程中也存有優勢,但是食肉動物同樣有很多社會性動物,種內競爭並不能解釋題主提出的問題。
最後想像一個畫面:
在廣袤的非洲大草原上,一隻角狼飛快地奔跑著,終於一寸寸接近了一頭劍齒鹿。角狼沒有像獅子一樣撲上去撕咬,而是用角在劍齒鹿的屁股上一戳……一戳……一戳……
劍齒鹿終於煩了,回頭一口叼住角狼的脖子,角狼拚命掙扎著,抽搐著,然而鋒利的鹿齒已經切斷了角狼的生機,它的動作越來越無力,終於,角狼的頭緩緩垂下,鮮血順著狼角蜿蜒而下,滋潤著生機勃勃的草原。
渙散的狼眼大睜著,眼裡倒映著草色,彷彿隱現出幾許嚮往。劍齒鹿的鼻孔噴出一股灼熱的血腥,拖著沉重的狼屍,穿過顫慄的角狼群,回去喂它待哺的小鹿……
角是性選擇,不是自然選擇。美觀優先於實用
蟹妖。
只討論大型陸地哺乳類。
食草動物因為食物好找,「獸口」比較密集。容易形成極端的一夫多妻制(食肉動物雖然也有,但不會誇張到一隻雄獸十幾隻雌獸),吃葷的密度低,找到一個老婆都很困難,何談多個老婆呢。角是雄性相互競爭,獲取多妻的武器。
角華而不實,因為它本身的作用就在於繁殖而不是生存。
順便說一下一些海洋哺乳動物,比如象海豹和海獅,也有極端的雌雄差距和多妻制。它們的情況很有趣,它們可以聚集到一個地方,除了繁殖什麼都不幹,這樣就提供了一個極端的密度。為什麼它們能什麼都不幹呢?因為它們體內有很多脂肪,可以長時間不吃東西並持續消耗。陸地動物不能這樣。
為什麼陸地動物不能儲蓄很多脂肪呢?最顯然的原因就是,水裡的浮力可以平衡巨大的體重,在陸地上,太胖跑不快,要麼追不上獵物,要麼被別人追上吃掉。也可能有些別的原因,比如溫度啦(在陸地上太胖會熱昏),食物的熱量啦(也許吃魚比吃草更容易肥)。圖片來自:http://nitsch.deviantart.com
我認為這個問題,目前世界上也沒人能回答,頂多是猜測一下。
在未來,需要物理學,計算機的建模和計算也許能試圖解決一下。
那麼,做為門外漢姑且猜測一下,專業人士看完笑一笑就可以了。
首先,不要觀察什麼鹿,羊,牛,況且馬,驢都是沒有角的。
要從低等的動物開始研究,先是恐龍時代,三角龍有角,劍龍有板甲和尾刺,但是草食的,霸王龍就是肉食的。
再往前,我發現在昆蟲那裡,天牛是草食的,螳螂是肉食的。再往前,螃蟹是草食的,鯊魚是肉食的。而單細胞層面,似乎捕食者就是靠有力的口器進食的。但我對於進化了解太少,物種了解也很少。希望專業人士能給出看法。似乎角,厚皮,厚甲這些東西,對於捕食者完全是負擔,所消耗的物質與能量完全沒有相應的回報。舉個例子,玩個小黑,出個龍心,有毛用,還是蝴蝶,大炮給力。
補充:刀劍是輕小的,盾牌是厚重的。騎兵是靈活的,長城是厚重的。做為防禦的一方,往往在初始時有某種優勢,畢竟作戰地點的自己的地盤。為了利用這個地利優勢,要提前建造的防禦工事。但也失去了靈活性。
在生物身上,可能也有近似的策略優勢吧。先提一下海洋里的劍魚,還有各種各樣帶有長吻的旗魚槍魚。
劍魚是典型肉食型魚類,食譜還挺豐富,處於食物鏈末端。Adults feed on a wide range of pelagic fish, such as mackerel, barracudinas, silver hake, rockfish, herring, and lanternfishes, but they also take demersal fish, squid, and crustaceans. In the northwestern Atlantic, a survey based on the stomach content of 168 individuals found 82% had eaten squid and 53% had eaten fish, including gadids, scombrids, butterfish, bluefish, and sand lance. (wikipedia)
評論有認為劍魚不算角,確實那是魚吻。我們對角的定義一般是從哺乳動物出發的,頭上的尖角狀物體,表皮特化的產物,長在頭頂,鼻部。但是另一方面,劍魚的尖長魚吻作為頭骨整體向前延伸的一部分,從邏輯上,這種結構若能用來捕獵,那麼無論它是從頭部哪個部位延伸出來的,都說明了可行性,沒理由認為頭頂上伸出的就無法用作捕獵了,長角的捕食者是可能存在的。
陸地動物,先說一種蜥蜴,以蟲、蜥蜴、小鳥、蝸牛等為食。
Jackson"s chameleons
Jackson"s chameleons live primarily on a diet of small insects. They also prey on centipedes, isopods, millipedes, spiders, lizards, small birds, and snails in their native habitat. (wikipedia)
其實蜥蜴裡面還有很多頭上帶尖角的物種。
還有角蝰,挺萌
Cerastes cerastes
當然,題主說的現象「食肉動物為什麼都沒有角?有角的都是食草動物」 某種程度上確實存在,僅從捕獵的角度,(腦補一下)其實也不難理解。
陸地捕食者往往是追擊獵物,雙方往一個方向跑,速度差往往有限(即使是獵豹),長角難以造成較大傷害(而且後邊的屁股還挺耐刺)。食草動物則是被追擊,當捕食者高速逼近時,食草動物只要以角相對,相向的速度就容易造成傷害,強壯的食草動物甚至能在原地纏鬥中對捕食者腹部造成傷害。
當然,如果捕食者的速度非常快,個人覺得頭部向前延伸出的尖角狀結構有希望成為捕食大型獵物的武器,比如劍魚。讓我們看看遠古的食肉恐龍,它們也極少用角來捕獵,但湊巧的是,已知恐龍當中速度最快的捕食者——食肉牛龍Carnotaurus,它長下圖這樣(請忽略那兩隻小手,人家很兇的),儘管捕食依舊靠嘴,但部分學者認為它的角有利於捕食當中的衝撞。
角對於食肉動物來說,小了沒用,大了影響速度(速度對於捕食者來說太重要了),所以最好沒有。對於食草動物來說 角這種東西可能是一種劣勢選擇的結果——長著大而無用的角還活得這麼滋潤,一定非常強壯,基因很好,是個好的交配對象。
知乎上像這樣的問題已經很少見了
安氏獸, 已經滅絕哺乳類動物. 大約生活在新生代6000萬---800萬年以前. 肉食性,但不屬於貓犬科. 長蹄,跟現代的馬與驢是遠親.
頂上去了咋拿下來吃啊 撓頭么
作為一個學生生物老師明確的告訴你,肉食動物的角都長到血盆大口裡面了,變成了一口獠牙。就問你們怕不怕
我覺得角只是用來和同類打鬥用的,並不是用來抵禦掠食者的。所以沒必要太牛逼,打的贏同類,就夠了。突然有種人類的既視感哈哈哈
角質化的後蹄是用來防禦的 大型食肉動物也不敢輕易被中型食草動物的後蹄踢到。角通常用於同類間的競爭
一大批長角的雜食性動物被你無視了么
食草性動物的角多用來種族內部鬥爭,爭奪首領位置,配偶。因為自身是食草動物,不具有先天性的攻擊型牙齒和掌。只能依靠頭的頂撞,逐漸發展成部分動物依靠角,部分動物依靠自身身體相撞,但是頭骨是動物身上最堅硬部位,頭部長出骨質物,更符合環境要求。
純粹是審美不同而已~
肉食動物有身體強壯程度和獲取充足食物是正相關的,有充足食物就可以吸引異性。
植食動物種群數量大,遍地都是食物,沒辦法展示自己的雄性美啊~就只要長一些奇奇怪怪的東西。
這就好像,有些人追妹子又要送飯又要小禮物,還得不停把一些18cm的東西戴在身上構成暗示;有些人只需要把法拉利停妹子樓下一樣。
題主,你可以換一個思路理解問題。角和爪子無非是角質化或者骨化的一部分身體結構。
只有我們才把他們分成角和爪子之類的區別。從根本上來說,這就是身體最堅硬鋒利的部分長在了不同的位置。因為長在了靈活的位置,它可以欺負憋的動物,所以我們叫它食肉動物。因為長在了不夠靈活的部位,沒法有效欺負憋的動物,只能用來欺負同類,所以它是食草動物。
我覺得這就是大自然的一個玩笑,熊貓最堅硬鋒利的部分長對了位置,因為太懶,改吃了竹子。。。清朝時勤奮的熊貓還抓農民的羊吃呢。。。動物和人一樣,都愛偷懶,所以隨著捕食繁殖條件的改變,自然不用那麼費力了,食草動物畢竟繁殖能力強,而且一般跑得快,所以跑就好了呀,即使打贏了又不愛吃對方的肉,畢竟萬一受傷也沒有葯救治。進化的兩個方向吧爪子不鋒利,牙齒不尖銳的食肉動物都被淘汰了;大部分皮不厚沒有防禦的角的食草動物也被淘汰了。物競天擇適者生存。想像下一個有大犄角的野獸奔跑起來捕獵,然後咔嚓掛樹枝上了。。。於是他們就滅絕了。
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