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为什么只有哺乳动物演化出用乳汁去喂养后代?

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为什么只有哺乳动物会用乳汁去喂养后代?



哺乳动物确实是唯一拥有乳腺,会产生真正“乳汁”的动物类群,但是哺乳的方式在动物世界其实是比较常见的行为,很多动物都会产生类似“乳汁”的液体来喂养后代。

比较常见的,例如鸽形目的鸟类,它们的嗉囊会产生类似乳汁的分泌物用于喂养后代。



还有许多昆虫也会这么做,比如非常有名的蟑螂奶,它真的是来自蟑螂用于哺育后代的乳液,不过会产奶的蟑螂不是我们家里的那种蟑螂,而是那些胎生蟑螂。



但不管怎么样,哺乳动物的哺乳行为在整个动物界确实非常独特,所以我们以这种特征命名了这个类群。

因为单孔目的存在——也就是鸭嘴兽这些原始的哺乳动物,通过它们,我们现在比较确定的是,乳腺是如何演化的。



△ 现存5种单孔目动物

这要从羊膜动物的出现说起!

在脊椎动物中,陆地生存最成功的一个分支就是羊膜动物,包括哺乳动物,鸟类、各种爬行动物,已灭绝的恐龙,这些真正完全适应陆地的脊椎动物都属于羊膜动物。



△ 羊膜卵的特征

羊膜动物的共同特征就是胚胎被包裹在羊膜中进行发育,羊膜内部提供了胚胎发育所需的水环境,所以羊膜动物完全不需要水也能繁衍后代,这便是它们能够征服陆地本质。



哺乳动物是合弓类下的一个分支,而且是现存的唯一分支!

合弓类的共同特征就是头骨上只有这样一个嗫嚅孔,那些拥有两个嗫嚅孔的头骨是来自恐龙、鸟类、鳄鱼、蜥蜴这个类群,它们有时候被称为双弓类(下图)。



现在来看,双弓类是非常繁荣的,但是合弓类曾经也繁荣过,甚至在恐龙之前统治过地球陆地很长时间。

早期的合弓类都像鸭嘴兽一样是产卵的,但是合弓类并没有演化出鸟类,以及许多其它双弓类那样的硬壳蛋。

下面这个是鸭嘴兽的蛋,您应该可以感受到它是软的,早期的合弓类都是产下这种蛋。



这种软壳蛋没有硬壳蛋的保护性,它不仅容易受到捕食者的窃取,也容易失去水分和感染细菌。

软壳蛋的这种局限性,就是哺乳行为出现的本质原因。

为了防止蛋被窃取和变质,早期的合弓类不得不花更多的时间照顾自己的蛋,以及通过腺体来分泌一些抗菌的,且富含水分的液体来涂抹自己的蛋。

这些抗菌、保湿的液体便是最原始的乳汁,而这种腺体最终演化成了今天哺乳动物的乳腺!

其实直到今天,所有哺乳动物的乳汁中都富含抗菌类物质。

乳汁的出现带来巨大的优势,因为它大大降低了育儿的成本和局限性,父母再也不用辛苦去寻找幼崽能吃下的特定食物,只要自己能吃下,最终将其转化成乳汁就好了。

所以哺乳这种特征一出现就很容易被保留下来。

其实,软壳蛋的局限性不仅是合弓类走向哺乳行为的本质原因之一,也是它们走向胎生的重要原因之一,因为把蛋留在体内是一种非常好的保护行为。

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