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魚(有頜脊椎動物)的嘴為什么上下打開？
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嘴是消化道的入口，但僅僅入口還不足以進食，動物還必須有配套設(shè)施把食物送進嘴里。這在動物界將近40個門里有著各種各樣的打開方式，對于我們所在的脊索動物門來說，最早演化出來的是主動濾食方式，爾后所有嘴部都是對這一歷史遺留的演繹。
一般認(rèn)為頭索亞門的文昌魚基本保留了脊索動物在寒武紀(jì)初期的古老結(jié)構(gòu)。它們沒有解剖意義上的頭部，嘴在身體前端靠下的位置，有一個帶觸須的口笠用來阻擋沙礫，其后是一個細胞上長滿纖毛的輪器，可以激起一股水流，在呼吸的同時將食物顆粒卷入口中，進入消化道。
文昌魚和文昌魚的解剖，輪器上的纖毛能掀起水流并從鰓裂流出，食物顆粒順勢入口
在這個演化階段，脊索動物的嘴還不能運動，談不上打開的方向。但隨著脊索動物的進化越來越復(fù)雜，身體前端的神經(jīng)節(jié)漸漸匯聚，形成了頭部，進食也更加主動了。
根據(jù)分子生物學(xué)的證據(jù)，盲鰻是脊椎動物演化早期的旁支，保留了某些寒武紀(jì)就已經(jīng)出現(xiàn)的特征。它門在頭部頂端有一個嗅覺用的鼻孔，其下有一個縱裂狹縫似的嘴，其中有一條長有角質(zhì)齒的舌，可以翻出嘴外，進食時緊緊咬住動物的尸體，然后從尾部打結(jié)，倒退著撕下一塊肉——在實踐上，這是一種左右張開的嘴。
a為盲鰻，b為頭部張嘴的特寫；ABC為盲目解剖，D為盲鰻進食方式
從寒武紀(jì)到奧陶紀(jì)，脊椎動物都沒有下巴，稱為無頜魚，但盲鰻這一張嘴撕咬的能力有著明顯的進化優(yōu)勢，現(xiàn)代脊椎動物的直系祖先在另一條演化路徑上同樣獲得了這一能力，這來自某些無頜魚鰓弓的特化，它們長出了下巴，成為了有頜魚。
脊椎動物頜骨的演化，序號標(biāo)注的是鰓弓，三種代表魚類分別是4.8億年前的阿蘭達魚、3.8億年前鄧氏魚和現(xiàn)代的虎鯊
如上圖所示，早期的無頜魚在咽的兩側(cè)有成對的鰓弓支持，嘴不能大幅運動，所以只能以小塊碎屑為食；有頜魚大約出現(xiàn)在46億年前的奧陶紀(jì)，它們的前兩對鰓弓退化消失，第三對鰓弓向前折疊，形成了鉸接的頜骨，適應(yīng)了更豐富的食物類型，很快演化出了第一批脊椎動物的頂級掠食者，比如著名的鄧氏魚；脊椎動物在此基礎(chǔ)上進一步演化，多數(shù)現(xiàn)代魚類和陸生脊椎動物的第四鰓弓也聯(lián)合成了頜骨——對于哺乳動物來說，其余的鰓弓還在胚胎階段演化成了耳朵、咽喉和頭面部的肌肉等器官。
人類胚胎發(fā)育中鰓弓外表面細胞的分化路徑，藍色、粉色、紫色、橙色、黃色風(fēng)別表示哺乳動物遺留的5對鰓弓
總之，有頜下門的脊椎動物能上下張嘴，當(dāng)然人類也屬脊椎動物，是因為我們的頜骨源自成對折疊的鰓弓，是進化的歷史遺留。但這一歷史僅限于脊椎動物，比如占據(jù)現(xiàn)存動物80%以上的節(jié)肢動物，它們的體表包被著缺乏彈性的外骨骼，不可能讓體壁運動起來，進食是用附肢將食物塞進嘴里，看上去就是左右打開的了。
一般認(rèn)為頭索亞門的文昌魚基本保留了脊索動物在寒武紀(jì)初期的古老結(jié)構(gòu)。它們沒有解剖意義上的頭部，嘴在身體前端靠下的位置，有一個帶觸須的口笠用來阻擋沙礫，其后是一個細胞上長滿纖毛的輪器，可以激起一股水流，在呼吸的同時將食物顆粒卷入口中，進入消化道。
文昌魚和文昌魚的解剖，輪器上的纖毛能掀起水流并從鰓裂流出，食物顆粒順勢入口
在這個演化階段，脊索動物的嘴還不能運動，談不上打開的方向。但隨著脊索動物的進化越來越復(fù)雜，身體前端的神經(jīng)節(jié)漸漸匯聚，形成了頭部，進食也更加主動了。
根據(jù)分子生物學(xué)的證據(jù)，盲鰻是脊椎動物演化早期的旁支，保留了某些寒武紀(jì)就已經(jīng)出現(xiàn)的特征。它門在頭部頂端有一個嗅覺用的鼻孔，其下有一個縱裂狹縫似的嘴，其中有一條長有角質(zhì)齒的舌，可以翻出嘴外，進食時緊緊咬住動物的尸體，然后從尾部打結(jié)，倒退著撕下一塊肉——在實踐上，這是一種左右張開的嘴。
a為盲鰻，b為頭部張嘴的特寫；ABC為盲目解剖，D為盲鰻進食方式
從寒武紀(jì)到奧陶紀(jì)，脊椎動物都沒有下巴，稱為無頜魚，但盲鰻這一張嘴撕咬的能力有著明顯的進化優(yōu)勢，現(xiàn)代脊椎動物的直系祖先在另一條演化路徑上同樣獲得了這一能力，這來自某些無頜魚鰓弓的特化，它們長出了下巴，成為了有頜魚。
脊椎動物頜骨的演化，序號標(biāo)注的是鰓弓，三種代表魚類分別是4.8億年前的阿蘭達魚、3.8億年前鄧氏魚和現(xiàn)代的虎鯊
如上圖所示，早期的無頜魚在咽的兩側(cè)有成對的鰓弓支持，嘴不能大幅運動，所以只能以小塊碎屑為食；有頜魚大約出現(xiàn)在46億年前的奧陶紀(jì)，它們的前兩對鰓弓退化消失，第三對鰓弓向前折疊，形成了鉸接的頜骨，適應(yīng)了更豐富的食物類型，很快演化出了第一批脊椎動物的頂級掠食者，比如著名的鄧氏魚；脊椎動物在此基礎(chǔ)上進一步演化，多數(shù)現(xiàn)代魚類和陸生脊椎動物的第四鰓弓也聯(lián)合成了頜骨——對于哺乳動物來說，其余的鰓弓還在胚胎階段演化成了耳朵、咽喉和頭面部的肌肉等器官。
人類胚胎發(fā)育中鰓弓外表面細胞的分化路徑，藍色、粉色、紫色、橙色、黃色風(fēng)別表示哺乳動物遺留的5對鰓弓
總之，有頜下門的脊椎動物能上下張嘴，當(dāng)然人類也屬脊椎動物，是因為我們的頜骨源自成對折疊的鰓弓，是進化的歷史遺留。但這一歷史僅限于脊椎動物，比如占據(jù)現(xiàn)存動物80%以上的節(jié)肢動物，它們的體表包被著缺乏彈性的外骨骼，不可能讓體壁運動起來，進食是用附肢將食物塞進嘴里，看上去就是左右打開的了。
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