鳥為什麼沒有牙齒的科學故事
如果你仔細觀察鳥類的取食,你會發現,不論是種子、果實,還是昆蟲,鳥兒都是一口吞下,從不咀嚼。即便是一條大魚,也是頭朝裡,直接塞在嘴裡,順喉咽下。對於無法吞下的大的食物,有些鳥類,比如猛禽,則會用利爪和帶鉤的喙撕扯成小塊,再一口一口吞下。鳥類為什麼不咀嚼食物?我們再進一步觀察就會明白,原來鳥類的嘴裡根本沒有牙齒,它的嘴有一個專門名稱,叫作喙。鳥喙由上下頜構成,主體部分是輕薄、堅硬而且光滑的骨骼,外面覆蓋一層質地較軟的角質蛋白。有些鳥類,如雁鴨類,在喙的兩側邊緣有鋸齒或櫛狀突,但那是由表面一層角質結構組成的,不是真正的牙齒。這些角質的“牙齒”有助於它們取食水草或者其他食物。
鳥類既然是從爬行動物進化來的,而爬行動物普遍具有牙齒,鳥類為什麼沒有牙齒呢?化石資料告訴我們,最早的鳥類確實和爬行動物一樣,上下頜都有完整的牙齒。但隨著時間推移,這些牙齒逐漸減少,乃至消失,具有鋒利牙齒的爬行動物的嘴也演變成了輕便無齒的鳥類的喙。為什麼會發生這種演變,或者說這種演變對於鳥類來說有什麼好處?
首先,沒有牙齒也就不需要強大的頜,以及相應的肌肉,這有助於減輕鳥類頭部的重量,利於鳥類的飛行,例如鴿子頭骨的重量僅佔其體重的0.2%。其次,鳥類過著飛行的生活,活動強度大,新陳代謝快,每天需要消耗巨大的能量。為了滿足需要,它們就要不斷地尋找食物,儘快加以吞食和消化,這也導致它們不可能像爬行動物那樣通過細嚼慢嚥來粉碎和消化食物。相應地,鳥類進化出了一套特殊的消化系統,被吞下的食物首先貯藏在發達的嗉囊中,經軟化磨碎後,再由消化系統的其他部分陸續加以消化和吸收。
鳥為什麼沒有牙齒的科學故事點評
鳥在漫長的進化過程中,從地上移到天空中活動,每天忙碌地飛翔和捕食,使它們的消化器官發生變化,它們的食道中有一部分膨脹變大,形成嗦囔,食物可以暫積存在這裡;它的胃也變化為兩部分,前半部分叫前胃,後半部分叫沙囊,裡面有很多沙粒,食物從嗦囔先進化沙囊,由沙子把它磨碎,再返回前胃消化。沙囊裡的沙子就代替了牙齒,而且它磨碎食物的效率要比牙齒咀嚼高得多,牙齒也就用不上了。
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