为什么动物进化出了蹄子而没有进化出轮子?
为什么动物进化出了蹄子而没有进化出轮子?
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首先,轮子在软质的地面上没有什么优势。
轮子在什么地方能够发挥出来最好的效果?答案是硬质地面,比如说我们现在的公路。而在柔软的地面,甚至于是泥泞、崎岖的地面上,需要非常专业的越野车,普通车子一下子就陷入进去了。所以对于野生动物而言,轮子不是一个很好的选择。
↑汽车在泥泞的道路上行驶↑
其次,生物进化往往没有跳跃,而是连续的。
有些人总是这样理解生物的进化——或者说演化:一个生物觉得我有翅膀好,然后刷的一下他就又翅膀了。然而实际中的演化过程是连续而且缓慢的。比如说下图眼睛的演化过程,我们就可以看到,一个器官的变化是渐进的。
↑眼睛的演化↑
而轮子你看着结构非常简单,但是对于一个稳定的旋转机构而言,其中牵扯到润滑、防磨损、防脱离等等一系列的问题,是属于你看着简单,但是实际上很复杂的机构,尤其是轮子这个东西实际上是两个分离的部件,生物自然演化出来一个跟自己既分离、又连接的东西几乎是不可能的。
↑古代的车轮是怎么制造的↑
其实,生物的体内还是有类似的机构的。
大自然还是很神奇的,有些时候会带给我们一些惊喜。比如说大概就是在一两年前,科学家发现一种昆虫的体内居然是有“齿轮”的。
一种叫做“伊苏斯虫(Issus coleoptratus)”的昆虫,擅长在植物之间跳跃,被认为是自然界首个具有功能性齿轮结构的生物。该昆虫后腿的咬合齿轮结构有助于它的腿部同步跳跃。
英国剑桥大学神经生物学名誉教授马尔科姆-布罗斯(Malcolm Burrows)说:“据我所知,伊苏斯虫是自然界第一种具有齿轮结构的生物。”他和同事使用高速相机拍摄了伊苏斯虫的齿轮结构运行,当它们准备跳跃时,啮合两条腿上的齿轮齿,就如同手枪扣上扳机,之后它们以平滑爆发式动作实现弹跳。
↑昆虫体内的齿轮↑
所以自然还是很神奇的,有它能做到的事情,有做不到的事情。人类应该多向自然学习,但是也是要认识到自己有超出自然的那一部分能力,敬畏自然但是又不要妄自菲薄才是。
2018-02-26 16:03:53 -
其实以前是有好多动物进化出了轮子这种结构的。现代考古研究表明在中国先秦时期华夏大地上有数十种动物具有轮式结构,古人发现轮子在马车制造中的特殊作用后就大规模捕捉这些动物制造战车,其中尤以秦岭一带产的秦驹轮子半径大,承重能力强,适合古代各种碎石路面,抗磨损性能好。战国时期各国交战频繁,交通运输车辆,战车需求量大,导致带轮动物基本灭绝,秦国由于战车轮子性能好,逐渐取得战争优势,统一山东六国。始皇帝鉴于全国各地留存的动物制轮子大小不一,后统一度量衡,书同文,车同轨,保证了秦国对各地交通的有效控制,同时焚烧轮式动物加工的典籍。后天下大乱,带轮动物的灭绝导致不能有新轮子的补充,原有轮子消耗,遗失之后导致华夏大地未能有好车量,这也是汉初皇帝大臣很多都只能乘坐低速牛车的根本原因。后世诸葛亮在成都发现一批秦代留存的动物轮子,制造出木牛流马,蜀汉败亡后成为轮子动物的绝唱。好了,我也只知道这么多了。期待考古发现
2017-05-29 16:32:35 -
666,这问题绝了,竟然还有人能一本正经答出来,给你一百分哦!我还以为是以前没有打气筒,没法打气,所以没进化出轮子呢!长见识了(๑• . •๑)
2017-05-28 20:30:45 -
我看了一个文章,说根据电脑推算,按照人类进化的效率,一直都择优遗传,需要一亿多年才能从黑猩猩进化到我们现在的水平。。。为啥鳄鱼从恐龙时期到如今,都没有变得聪明?人类,其实很有可能就是“人”造的。
2017-05-28 18:54:31 -
首先,轮子必须要有路!路是怎么来的,有个哲人说过,人走多了自然就成了路!人类文明才多少年,更何况现在这么平坦的路!
轮子是人类征服自然的产物,相对于轮子对地面的高要求,蹄子基本上能适应所有地形!所以,我不知道之前有没有带轮子的动物,但是按照进化论,他们肯定要被淘汰
2017-05-28 18:57:56 -
我喜欢玩《文明》4,并且在启动大多数文明之后的首要任务就是去点“wheel”的科技,因为有了轮子之后,就可以开始修路了。
这个设定其实就告诉了我们一件事,轮子和路是绑定的,至少我们可以理解为,有了轮子就该有路。
事实也正是如此。
轮子相比于蹄子的优势在于,重心不会发生波动,保持在同一个水平线上,走起来很稳,不需要浪费太多能量在这方面;以及轮子的摩擦阻力小,消耗也低。
然而,自然界并没有多少那么平的地面,走在坑坑洼洼的地面上,就算是轮子,重心还是在振动,并没有什么舒适性可言。何况自然界经常下雨,一下雨之后,地面就变成泥泞,这个时候的轮子更不堪大用,很多人应该对汽车陷入坭坑里,轮子打滑不能脱身的现象不陌生。
试想一下,要是正在逃命中的角马,撒开“轮子”飞奔,结果打滑跑不掉了,多悲催。
当然,这倒不是说,蹄子在这种情况下就最方便,毕竟陷入泥泞的话,也是很不方便。不过,正如人类用履带去克服这种地面一样,大多数长居这种环境的动物,其实腿都不长,靠腹部着地减轻压强,比如这位——
再来说轮子的滚动摩擦力小的问题。
这其实也有不利之处,就算有比较好的路面,可是能保证没有坡度吗?我们试想一下,山坡上有羊群在吃草,它们都是骑着轮子的。
然而,这些骑着轮子的羊并没有手刹,那么在这么陡的坡道上面,会发生什么呢?它们大概会形成一道多米诺羊。
可见,轮子的阻力小了,可不都是好事。
对于大型动物来说,用轮子的话意味着还有一个重要问题,那就是要有一个可以旋转的关节,而且这个关节在扭转的时候,还要不能阻碍血管,神经什么的,这个结构对于生物来说可不是太容易做到,某些动物的脑袋可以旋转360°,我们已经觉得很令人震惊了,要想连续旋转,太难了。
不过,这不代表生物们就不会“进化”出体外的轮子,比如说这位,你看它是不是造出了轮子?
还有些生物更奇特,会把自己的身体当作“轮子”,靠滚动来前进,没错,我说的就是国宝——
(图片来自iPanda视频截图)
2018-02-27 14:56:08 -
可能进化出来过,可是他并没有进化出刹车系统,然后就。。。没有然后了。
其实,要动物进化出轮子要不就是人类已经把地球铺满了平坦的路,或者地球自己进化出了路。
不然泥地里动物动不动就馅进去,那要轮子有何用啊。
2017-05-30 16:19:05 -
这个问题看起来就有兴趣回答,题主脑洞不小啊。
进化是突变或者诱变引发的。客观环境引发的属于突变。含主观意识和重大环境原因(如核辐射、气温气压急剧变化等)引发的叫诱变。
1、突变的话太难。产生轮子的基本生命结构太复杂。轮子的结构要求有轴承和围绕轴承旋转的嵌套关节。我记得以前看过某种动物有这种骨骼,也不算轮子,而是轴承和箍套的结构,具体忘了………这种结构太复杂,而且神经系统随时断开重连的可行性很小很小,这个是分子结构决定的。
2、诱变的话,没有主观能动性动力。没有轮子,生命也可以活下去。例如豹子和羚羊都能跑的比古代的车快得多,但是为什么不变成轮子呢?因为单纯的运行速度需求,腿结构应该能满足(考虑蜂鸟那种肌肉和骨骼结构与比例,豹子跑更快也有可能)。人类发明轮子,主要还是为了载荷问题。如果没有高载荷量的运行需求,古代的我们是不需要轮子的。这个要从历史说起,正好有个部落群文化的故事可以参考:
太平洋中的复活节岛上有很多石像,以前研究不明白时都说外星人做的。后来发现,这些石像是当地土著(不知道怎么上岛的)的历代村长雕像,原来谁家雕像大,谁家就厉害(劲大的男人多),所以岛上几十个村落都比较谁家的雕像大。
这个岛属于亚热带地区,本来生态系统健全,有茂密的树林,岛上的人类生活很富庶,发展的很好,形成了几十个部落,达到了几万人口。后来部落之间开始了争斗,就都建造雕像去了。为了建造雕像,村民在海边采集大块火山岩,每个怎么也要几吨,搬不动怎么办?就用树。砍下树来,垫在巨石下面当轮子,用来移动大重量的固体。后来因为砍伐过度,这个岛从树林岛变成了草原岛,树都几乎绝种了。然后生态被破坏,本来富庶的岛屿,因为这种愚昧的竞争,从几万还是几十万人口缩减到几千人口。因为这个故事我也一直在想埃及当年是否也有树林?还没去查找相关资料,但是这个考古学上应该很容易证明或者发现证据,资料应该是有的,哪位达人知情还望不吝赐教。
轮子这么简单的机械,各个文明应该都会独立发现这种结构的,所以发明轮子的必要条件应该包含载荷量问题。而载荷量又和原始部落的人口密度、生产规模等经济数据有直接关系,同时也和好大喜功的部落文化有直接关系。
说的有点远。所以动物没有这种需求,也就不会引发诱变。
突变和诱变的都不存在,那么何来进化。
2017-09-06 23:01:13 -
这个怎么可能有?就算以前有路,但是这个轮子按你的逻辑应该是和动物伴生的吧?比如乌龟壳,可是轮子终归是要转起来才有用啊,但是由肉体进化成的轮子这个营养供给怎么办?不可能是跟乌龟壳一样长死,不然又转不起来……所以不成立吧……
2017-05-28 21:05:08 -
你去厚草地骑自行车感受下
2017-05-28 11:58:02 -
动物跑快了,蹄子就相当于轮胎!
2017-05-28 20:48:38 -
进化的第一目的是要使自身发生变化进而适应环境生存下来,就是所谓的适者生存。那么你看看轮子是否适应地球大自然环境?可以说轮子结构只适应人造的平坦路面环境,而几乎不适应地球上其它大部分环境。爬山,涉水,坑洼,雪地等等各种复杂环境,都不适应轮子行走,而四肢着地却可以适应大部分自然环境,即使是在平原地带,你也难保地面没有碎石。想象一下一只装着四只轮子的猎豹开足马力追赶一只羚羊,结果飞奔中的猎豹的轮子磕到了一小块石头……
所以轮子这种行动方式在复杂的自然环境中有致命的缺陷,适者生存这一法则不会允许大型生物可以靠轮子行走。
2017-05-29 14:14:24 -
轮子一开始的出现就被制约了,没有良好的刹车系统以及抓地能力,上坡的时候上不去啊
2017-05-28 19:06:56 -
因为轮子中间是360度旋转的,不知道大家见过汽车方向盘中间的游丝没有,里面中轴的电线和方向盘上的电线是通的,用于控制多媒体和定速巡航,不影响旋转但只能转3圈半,再有监控球机,中间也有个旋转的但是没有限制可以随便转多少圈都可以,内部是碳刷的结构,缺点是非常容易坏……,说白了就是中轴和轮子始终是脱节的没有关联的,没有关联就意味着没有办法传输能量,没有神经感知……试想下不会旋转的轮子大自然怎么会进化出来呢?没有意义,不如个鞋垫(马蹄)来的实际
圆是大自然中最神奇的,涵盖了所有学科和科学!
2017-06-02 00:29:04 -
论通过性和越野性轮子明显没腿先进!地球没有文明前哪来的高速让你进化出轮子?你试着想下哪种生物能高速运动时可以迅速的散热?陆地如此,海洋也一样没进化出带桨叶的生物,能耗太大!
2017-05-28 21:19:20 -
去看看小日本00年以前的动漫,有脑洞剧集生物进化轮式生物。好像叫特普拉什么的,星际冒险类。话说日本早期科幻动漫创作很赞,比美式科幻丰富,精彩,绝对是天马行空的想象力。个人感觉比“企业号”星际**精彩
2017-06-02 14:20:42 -
进化的第一目的是要使自身发生变化进而适应环境生存下来,就是所谓的适者生存。那么你看看轮子是否适应地球大自然环境?可以说轮子结构只适应人造的平坦路面环境,而几乎不适应地球上其它大部分环境。爬山,涉水,坑洼,雪地等等各种复杂环境,都不适应轮子行走,而四肢着地却可以适应大部分自然环境,即使是在平原地带,你也难保地面没有碎石。想象一下一只装着四只轮子的猎豹开足马力追赶一只羚羊,结果飞奔中的猎豹的轮子磕到了一小块石头……
所以轮子这种行动方式在复杂的自然环境中有致命的缺陷,适者生存这一法则不会允许大型生物可以靠轮子行走。
2017-05-29 14:14:24 -
你想想现在用轮子的都是什么?都是机械,都是依靠动力驱动齿轮带动轮子滚动。生物要怎样进化出这样的结构?进化出轮子就比现在的生物结构更复杂了。而且没有环境趋势让动物的足往轮子的方向进化,野生世界动物的路都是崎岖不平。轮子怎么走?
2017-05-28 23:56:08 -
漫长的进化史上,动物可不会修路,进化成蹄子就是为了应对野外复杂路况的,即便是人类长期跋涉脚板也会生出厚厚的茧子。另外蹄子是承重的,只有被压成扁平状,怎么可能像套模具一样变成轮子状。
2017-06-09 11:01:30