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; 更 別 說 直接 受到 這些 基因 所 控制 的 後端 三分之一 的 背骨 和 生殖 系統 了 。 鯨魚 胚胎 發育 過程 顯示 演化 是 採取 溫和 路線 的 , 鯨魚 像 其他 哺乳類 一樣 , 有 一 整 套 的 Hox 基因 控制 其 脊柱 、 四肢 以及 四肢 中 會 繼續 長成 鰭 的 一 對 前肢 。 而 四肢 中 的 一 對 後肢 在 只 長出 小 塊 的 軟骨 時 , 就 被 像是 造成 我們 手指 一樣 的 基因 阻止 細胞 殺滅 程式 的 作用 影響 而 殺死 , 此後 肢芽 剛剛 長出 時 , 就 馬上 又 消失 無蹤 。 如果 鯨魚 出生 時 就 有 基因 突變 , 而 使得 破壞 後 腿肢芽 的 基因 表示 微弱 或 表現 的 時間 延遲 , 那麼 身 上 就 可能 形成 如 四千萬 年 前 一樣 具 原始 形態 的 肢體 。 生物學家 從 基因 和 細胞 層面 去 了 解演化 如何 除去 結構 , 顯然 是 比 從 最初 時 某 一 結構 是 如何 發生 要 充分 許多 。 不過 在 一 個 生命 的 歷史 中 , 由於 天 擇 以及 其他 力量 的 介入 , 而 使得 從 單純 的 生化 反應 開始 , 一直 到 這些 結構 完全 消失 為止 , 不再 只 是 個 簡單 的 過程 。 當 動物 來到 黑暗 的 地方 , 無論 是 蠑螈 潛至 山洞 、 蝙蝠 飛 向 黑夜 或是 魚 沉 到 深海 , 牠們 的 眼睛 通常 是 會 脹大 , 而 不 是 萎縮 以 吸收 黯淡 的 光線 , 但 以下 是 個 特別 極端 的 例子 : 有 一 種 蝦 棲息 在 海洋 底層 , 該 處 因 地殼 移動 破裂 而 噴出 滾燙 又 充滿 礦物質 的 水 , 也許 是 因為 滾燙水 的 快速 噴出 , 或是 因 石頭 的 破裂 , 從 這些 地殼 的 裂縫 中 會 發出 微弱 而 為 人眼 所 無法 察覺 的 微光 。 這 種 由 測光器 可以 量出 的 微光 , 顯然 的 也 被 在 噴出口 附近 的 一些 蝦 察覺到 , 牠們 已 將 眼睛 變成 嵌 在 背 上 的 大 感光片 , 除了 察覺 光亮 以外 , 沒有 其他 任何 作用 。 牠們 的 眼睛 唯一 的 任務 , 就 是 判斷 光線 有 多 強烈 , 來 協助 牠們 可以 沿著 噴出口 尋找 適當 的 地點 覓食 細菌 , 或 避免 被 滾水 燙到 。 這 個 例子 告訴 我們 , 動物 在 面臨 無計可施 的 黑暗 時 , 牠們 就 會 遭遇到 生物學家 所謂 的 放棄點 , 超過 那 個 點 之後 , 由於 再 對 眼睛 所 做 的 任何 投資 都 只 會 帶來 很 小 的 回報 , 所以 牠們 的 眼睛 很 快 的 就 變小 而 縮成 皮 下 的 一 小 塊 凸出物 了 。 同樣 的 , 你 可能 以為 四 足類 失去 肢體 也 是 像 這樣 的 直線 過程 : 由於 牠 發覺 沒有 腿 的 日子 更 好過 , 所以 牠 的 腿 就 縮小 至 完全 沒有 , 而 回復到 古老 魚類 的 左右 兩 邊 肌肉 交互 收縮 後 , 就 溜進 牠 的 新 時代 。 但是 有些 肢體 的 消失 則 是 違反 直覺 的 , 蛇 乃是 十數 個 蜥蜴 支系 中 唯一 失去 全部 或 部分 的 腿 , 而 成為 如今 在 地 上 、 沙 上 或 森林 落葉 上 遊行 的 一 支 。 雖然 爬蟲類學家 仍然 不 知道 各 種 蜥蜴 彼此 間 的 親緣 關係 如何 , 但 他們 還是 可以 為 脊椎 動物 是 如何 失去 腿 提供 一些 見解 , 如果 你 將 牠們 從 有 完整 的 腿 到 無 排成 一 系列 , 則 可 看出 一些 共同 的 模式 。 例如 德州 大學 的 甘士 ( Carl Gans ) 在 研究 澳洲 石龍子 ( Australian skink ) 時 發現 , 在 牠們 開始 變形 時 並非 簡單 地 將 腿 除去 , 而是 先 將 身體 拉長 , 使 身體 更 易於 穿過 窄 的 石縫 ; 這 項 改變 不 是 件 簡單 的 事 , 因為 蜥蜴 必須 將 器官 拉長 , 使 捲曲 的 腸子 拉直 , 並且 將 原是 並排 的 部位 重新 排列 成為 一 條 直線 。 當 身體 拉成 蛇形 後 , 牠們 仍然 不 準備 放棄 腿 開始 滑行 , 在 某 一 個 階段 裡 , 牠們 像 是 個 會 走路 的 手風琴 : 將 前腿 站穩 後 , 用 後腿 往 前 走 好幾 步 , 使得 身體 折起 , 然後 前腿 再 往 前 走 以 拉直 身體 。 牠們 以 這 種 方式 走過 地道 或是 地洞 , 蜥蜴 的 身體 曲線 會 貼 著 牆壁 , 如果 牠 將 與 牆 接觸點 的 肋骨 肌肉 變 硬 , 便 可以 用來 推開 土 向 前 行進 。 現在 這 個 動物 可以 開始 演化成 像 蛇 般 滑行 的 反射 作用 了 。 這 不 是 回復到 魚 的 移動 方式 , 而是 更加 複雜 的 過程 。 當 蜥蜴 彎 起 身體 時 , 牠 必須 不斷 地 檢測 每 一 個 與 地面 或 地洞 牆壁 相 接觸 的 點 , 以 判斷 需要 收縮 哪 一 條 肋骨 來 使 自己 向 前 推進 , 現在 , 蜥蜴 終於 可以 放棄 腿 了 。 回 過 頭 來 看 , 這 原先 看起來 像是 簡單 的 萎縮 , 其實 乃是 整 個 身體 的 重新 組織 , 而 萎縮 是 後來 才 想到 的 。 每 一 種 四足類 也許 都 有 其 獨特 的 方法 將 腿 變 不 見 。 蚓螈 是 一 種 看起來 像是 無鱗盲蛇 的 兩棲類 , 但 根據 甘士 在 北亞 歷桑納 大學 ( Northern Arizona University ) 的 學生 歐萊利 ( James O ' Reilly ) 所 做 的 實驗 , 這 兩 種 體型 相似 的 動物 可能 是 循 完全 不同 的 途徑 而 演化成 如此 相似 的 體型 , 其 主要 的 差異 是 兩棲類 從未 像 羊膜 動物 一般 , 將 肋骨 變成 裹滿 肌肉 用來 呼吸 的 胸腔 , 因此 蚓螈 的 四 足 祖先 無法 將 牠 的 肋肌 變硬 以 獲得 對抗 地 的 阻力 。 相對 地 , 牠們 是 藉由 閉住 呼吸 , 將 肌肉 往 內 擠向 體腔 來 產生 壓力 而 使得 身體 變硬 。 蚓螈 只要 在 解剖 結構 上 做 一些 小小 的 改變 , 牠 那 經 閉氣 加壓 的 身體 即可 改變 形狀 。 將 皮膚 和 肌肉層 與 脊柱 的 接觸點 鬆開 ( 因為 牠 的 肋骨 很 小 , 所以 很 容易 做到 ) , 同時 將 牠 皮膚 上 的 纖維 演化成 交叉 螺旋狀 , 與 海豚 可能 用來 游泳 的 彈簧 是 同 一 圖案 。 但是 蚓螈 身 上 纖維 所 形成 的 角度 , 卻 是 完全 不同 的 性質 : 牠們 在 受到 壓力 時 會 伸張 , 使得 身體 變長 , 因此 當 蚓螈 將 身體 加壓 時 , 牠 的 身體 兩 邊 變 硬 , 頭 會 向 前 伸直 ; 在 牠 減低 身體 壓力 時 , 將 脊柱 在 體 內 往 前 拉, 然後 再 施以 壓力 , 這樣 像 蚯蚓 般 的
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