顯示具有 動物行為 標籤的文章。 顯示所有文章
顯示具有 動物行為 標籤的文章。 顯示所有文章

2010/05/03

脊椎動物的骨骼與牙齒 (完)

上一篇文章提到動物的骨骼、牙齒與動物的生活型態有關,光是看其牙齒的形狀、眼睛的位置,我們就可以推測生物的食性是肉食或是素食。

當然,看到骨頭可以推測的並不祇是食性而已,生物的行為、生活的環境都能從動物的骨骼構造加以推斷。

比方說,看看下圖的兩隻骨頭好了,有沒有發現這兩隻骨頭有什麼差別?


圖、兩支動物的骨骼

這兩支骨頭,左邊那支骨質非常緻密,右邊那支比較多空腔,所以,右邊那支骨頭是個骨質流失的可憐蟲留下來的遺物?!

才不是咧!右邊那支骨頭的空腔有牠的目的,為的是能夠減輕體重。沒錯,你猜到了,那是鳥類的骨頭,說的更詳細一點,那是鴕鳥的股骨。

適應飛翔的鳥類骨骼

我們說鳥類為了適應飛翔的生活,所以骨頭中有許多空腔,讓牠的體重減輕,比較適合飛翔。雖然鴕鳥已經演化成陸地上奔跑的生活型態,但仍然保有許多鳥類的特徵,骨頭中擁有許多空腔就是牠保留的鳥類特徵之一。

左邊的骨頭是牛的肱骨,骨頭內部就比鳥類緻密許多,顯見其生活型式有相當大的差別。不過我覺得很可怕的是,雖然牛的肱骨如此緻密,用刀子剁可能讓刀子都鈍掉還沒剁開,但以前買牛骨來給家裡才三個月大的小狗啃咬時,才一、兩天,整根牛骨都不見了,真不愧是食肉目的肉食動物。

從那次我才知道,雖然有時候小狗與我玩時不小心咬痛了我,但其實牠已經很克制了,至少,我的手指頭都還在,不用跟人家解釋:『不,不,不,我不是日本黑社會剁小指……』,真是萬幸萬幸。

除了骨骼空腔多,鳥類還有羽毛,附著在翅膀上的羽毛可以幫助飛行 (因為我不喜歡用閃光燈,也都習慣用 ISO50 來拍,所以圖片有點暗)。


圖、鴿子的翅膀與羽毛

可飛行的哺乳類:蝙蝠

但是要飛,不是祇有長著羽毛的鳥類能飛。蝙蝠也有薄翼,靠著左右兩片薄翼也可以飛上天。

如果看仔細點,你可以發現蝙蝠的薄翼中有幾根骨頭支撐,這些骨頭來自何處?是額外再長出來的骨頭嗎?

其實不是,蝙蝠翅膀中的骨頭其實是牠的手指。

你可以看得到蝙蝠的手指變得非常長,因為牠的手指已經特化成為支撐薄翼的構造,而長長的手指才能撐起夠大的飛翼讓牠飛上天。

你可能會問:『為什麼不要長出新的骨頭來支撐薄翼呢?這樣子手指還可以空出來做其他事啊!』

這就牽涉到演化的奇妙了。

演化:修修補補的歷程

基本上,對任一生物而言,要長出新的構造很麻煩,不如就試著把現有的東西修修補補將就著用,如果應付的過去就 OK 了。這種修修補補的工作在許多生物的身上都看得到。

有點像是,嗯,你家的桌子有支腳已經開始搖搖晃晃了,所以最好的解決方式是將該支桌腳拆下來,臨近相接的木板也都拆下來,然後用新的木板、新的桌腳重新裝釘上去,這樣好好整修過的桌子可以再用好幾年。

可是,你家的桌子是這樣解決的請舉手一下!應該很少人家裡是這麼做的吧?

通常發現桌腳搖搖晃晃,你爸爸可能會先買罐膠水灌入空隙中,看看能不能將桌腳黏好。如果灌了膠水還是搖搖晃晃,那麼就拿出釘子與鐵槌,在桌腳邊打幾支釘子,看能不能解決問題。再不行,就加塊 L 型鐵片幫助固定。

總之,整組拆掉重做的情況很少見,多數人家裡桌腳壞掉都是用修修補補的方式先修一點、再補一些,然後桌子就又勉強用個幾年。

生物構造的改變也是這樣子,所以生物身體構造一點都不像是『神賜給的完美構造』,而是東修一塊、西補一片的結果。所以你會在生物體內看到一些很不可思議、很沒效率的構造 (比方《我們的身體內有一條魚》作者提到的三叉神經在我們體內繞了一大圈)

再比方底下這種動物,猜猜牠是哪種動物吧!

有沒有注意到,牠的牙齒是很平整的、眼睛長在兩邊,所以牠是草食動物;頭上有角,再來後面那幾根骨頭特別大塊,有沒有想到是什麼動物?

沒錯,牠是長頸鹿。

長頸鹿的脖子特別長,所以你可能會認為牠的脖子裡的骨頭會比你、我多得多,可是並不是!長頸鹿的頸椎與你我一樣都祇有七塊,對牠而言每一塊頸椎都加大一些比多加一片頸椎進去容易的多。

但這樣的結果是,牠雖然有很長的脖子,卻因祇有七塊頸椎,使得脖子的轉動不太流暢。不過好處是這些頸椎很硬實,所以長頸鹿可以揮動牠的長脖子當作打架的工具。

當一隻古惑仔長頸鹿對你揮舞著牠的長脖子而來,你最好閃遠一點,被那一大根長棍子打到可能要住院住好久的啊!

最後這一張圖就有點不太清楚了,這是海豚的骨骼標本。

海中哺乳類:海豚

依稀可以看得出來,海豚的鰭狀肢的骨頭也與我們的手指有點像 (在窗框上那支鰭狀肢骨骼比較明顯),所以雖然海豚在海裡游泳,但是牠的鰭狀肢其實也是從類似前肢的結構演化而來的。

配合生物學家挖出來的一系列化石,我們就能瞭解海豚究竟是怎麼樣從一般哺乳類動物的前肢演化成適合游泳的鰭狀肢。

結果咧?結果咧?海豚的鰭狀肢是怎麼樣演變的呢?是整組換掉嗎?當然不是嘍,答案剛剛就說過了,是長時間東補一塊、西修一片,慢慢將前肢變成鰭狀肢的啊!

海豚的祖先生下許多後代,其中有幾隻的前肢產生突變,變得比較適合在水裡生活,於是這幾隻後代搶到足夠的食物活下來,並又產生下一代。產生的下一代又有一些產生更適合生存的突變而活到可以生小孩的年紀。就這樣一代代產生突變、修補不足之處,造就了現今我們所見到的海豚。

雖然經過長久的演化,讓海豚的身型及生活型態與我們已有很大的不同,但是牠體內隱藏的訊息透露了我們的祖先是有淵源的,這一點實在非常有趣,不是嗎?:)

學生總是讓人佩服不已

對了,在結束之前,要給大家看一張圖。這張文蛤解說圖是科博館辦理科學繪圖比賽國高中組的第一名。我看到這張圖下巴都掉下來了。

謝縉同學,<(_._)> 我對你真是佩服佩服。你一定花了很多時間 & 精神來畫這一張圖,真是了不起!Good Job!!

我拍的其他骨骼相片就一併看看吧!:)

Technorati : , , , , , , , , , , ,

2010/04/25

脊椎動物的骨骼與牙齒

昨天去科博館參加關於一場哺乳類演化的研習,度過了一個驚恐的下午。

這本來是一場對教師的研習,不過好多人都帶著小朋友來,所以演講者馬上切換為小朋友模式,反正在科博館本來就常常面對國小的小朋友,所以臨場切換演講模式難不倒演講者。

祇是這些小朋友真是嚇死我了。

長江後浪推前浪

演講者說:『哺乳動物一共有 20 個目,你們知道幾種啊?』

馬上有人說:『奇蹄目、偶蹄目、嚙齒目、食肉目、靈長目!』嗯,小時候我也是很喜歡生物的小朋友,動物的書看了不少,但是要我馬上反應出來,還真有些難度,這些小朋友好厲害。

原本我以為可以講出這幾個目來就已經很了不起了,畢竟國小就知道分類階層的小朋友不多啊。可是,我錯了,這些小朋友才沒這麼淺!!

『積木!!』積木?!喔,不是啦,小朋友說的是鯨目。祇是聽起來好像樂高積木入侵哺乳類演化樹了。

『長鼻目!』嗯嗯嗯,我不知道原來大象屬於長鼻目,小朋友你打敗我了。

單孔目!』我的天啊,哪個小朋友說的啊?這已經不是百萬小學堂的問題了吧?為什麼有小朋友知道鴨嘴獸 & 針鼴所屬的單孔目?你是拿著大學哺乳類教科書在家自學嗎?除了崇拜之外,我不知道要說什麼。

話說聞道有先後、術業有專攻,依年紀算起來,聞道我在先,又是生物老師,卻在自己的專業中被一群國小小朋友打趴在地上。小朋友,請受我一拜 <(_._)> 世界的未來就交給你們了!

昨天除了被小朋友來一場震撼教育,知道自己得再多加努力努力之外,還拍了一些動物的骨骼相片回來,以後就有一些東西可以秀給學生看啦!(嗯,不是每個小朋友都能打趴我的啦,我還是可以唬住許多小朋友的!:p ) 來看看這些相片吧!

動物的牙齒與食性

先看看這一張,看得出來這是肉食性動物還是草食性動物嗎?


圖、動物的臼齒

從上面的圖片看來,這種動物的臼齒比較平整,適合用來磨碎食物,所以這種動物應該是以難以消化、需要事前加以磨碎的植物為食,因此牠是草食動物。

噹噹噹,沒錯,上圖是黃牛的牙齒!牠確實是草食動物沒錯。讓我們看看完整的黃牛頭骨吧。


圖、黃牛的頭骨

再來一張圖,猜猜底下這種生物是草食動物還是肉食動物?


圖、動物頭骨

前一題是草食動物,所以這一題一定是肉食動物嘍?錯啦!這還是草食動物啊!

這是狗的頭骨!你應該常聽到有些吃素的人家說他們家裡的狗也都是吃素的吧?所以狗是草食動物啦!

好吧,我唬你的!狗的身體結構並不適合素食!

仔細看一下上圖,狗的臼齒呈尖銳狀,牠的臼齒主要功能是用來剪斷肉類,而不是用來磨碎植物,所以牠的臼齒沒辦法適當處理植物類食物。

不祇牠的臼齒沒辦法處理,牠的腸子也沒辦法有效處理植物類食物。所以,狗是肉食動物,不是草食動物。

不信嗎?我們再看看其他肉食生物的牙齒,比方說山貓好了,這種大型貓科動物在野外是捕食其他動物為生的,牠的牙齒就與狗的牙齒相同,而不像黃牛。


圖、山貓頭骨

或是雲豹的牙齒,也是與狗一樣是呈尖銳狀的臼齒,而不是像黃牛一樣平整臼齒。


圖、雲豹頭骨塑膠模型

如果家裡因為宗教的原因而吃素,那麼就不要養狗了,改養兔子吧!讓狗吃素長久下來牠會死於營養不良的。

再看眼睛吧!。

黃牛的眼睛是在兩側的,因為牠是草食動物,眼睛在兩側,視野比較廣闊,可以看到是否有敵人出現。而狗、山貓、雲豹都是肉食動物,所以牠們的眼睛會長在頭的前方,以利捕食。

ㄟ,那水中的鱷魚呢?

鱷魚因為生存在水中,所以牠的眼睛長在頭部上方,讓鱷魚的身體可以躲在水裡,但是仍然可以偷窺陸地上是否有獵物出現。


圖、鱷魚的眼睛位置

藉由牙齒的型式 & 眼睛的位置,我們可以辨別動物的食性型態,當然骨骼能透露的資訊並不祇這些,我們下次再看看其他不同的骨骼吧!:)

Technorati : , , , , , , , , , , ,

2010/04/16

Earth & Oceans

剛剛看到阿簡分享的影片:Earth & Oceans,覺得好棒。顧不得 GnuCash 系列還沒寫完,就先上來分享這兩段影片了。

這兩部影片都是 Disney 在世界地球日播放的影片,綜合了 Discovery & BBS 的一些自然影像而成,音樂、取景都很動人。

因為取自 Discovery & BBC,所以一些畫面早已經看過,比方說小鴨從高樹上跳下來;比方說企鵝一直跳跳跳,但是再看一次還是覺得好震撼、好感動啊!

在 2008 年,那個企鵝跳跳跳的畫面後面還被接上企鵝飛起來的虛擬畫面,成為 2008 最有趣的愚人節影片!不過在這邊,可是正經八百的影片啊!

一起來欣賞吧!!

Earth:

Oceans:

既然提到 2008 年會飛的企鵝了,那麼也再放上來一次吧!

嗯,也來比較一下 2010 的愚人節影片吧:

ㄟ,不是要分享世界地球日的影片嗎?怎麼弄成愚人節影片了呢?好吧,就此住手了,不要把前面兩個影片營造的感覺給破壞了。:)

Technorati : , ,

2009/01/25

生物大哉問:穿衣服會保暖嗎?

看到我這標題,一定有人說:『這不是廢話嗎?要不然你把大衣脫掉,出去外面吹吹風試試!』

ㄟ,別急,別急,我想問的不是人類,我想問的是,幫寵物穿衣服真的會保暖嗎?

天氣一冷,就常常可以看到有人幫寵物穿上衣服,怕牠們著涼了。那寵物的衣服有些還不便宜耶,到百貨公司走一趟,寵物的衣服比我穿的衣服還貴很多耶!

那些要給寵物穿的衣服,有的樣式滿漂亮的,有一些是搞笑型,但不論是哪類型的衣服,它們都有相同的訴求,就是讓寵物在天冷時可以穿衣保暖。

這用意很好沒錯,但仔細一想,幫寵物穿上衣服真的能夠達到保暖的效果嗎?會不會反而弄巧成拙?

有沒有看過冬天的鳥類是怎麼保暖的?牠們會將羽毛豎起,讓羽毛變的蓬鬆,使空氣填塞在羽毛之間,從外觀看起來,鳥類的體型變大了許多。

牠們為什麼這麼做呢?那是因為充填在羽毛之間的空氣可以形成一個保護層,防止體溫的散失。充填在羽毛之間的空氣被鳥類的體溫加熱後,就在表皮之上形成一個厚厚的保暖層,這些空氣與羽毛外的空氣流動性低 (被羽毛阻絕了),所以溫暖的空氣保護層不會流失,鳥類因而獲得保暖的效益。

如果這時候將鳥類的羽毛壓扁,把充填的空氣全都擠出來,保暖效果就被大幅破壞。

好啦,鳥類如此,狗貓也是一樣的啊!穿上衣服之後,貓狗毛髮受到擠壓,空氣被擠出來,保暖的效果肯定受到影響。

當然,如果是像吉娃娃這一類的的狗,本來就短毛,那麼穿上衣服應該是有保暖的效果 (所以裸猿靠著穿衣服保暖啊),但是像哈士奇、波斯貓這一類長毛動物,穿衣服到底是讓牠們保暖,或反而讓牠們變得更冷,這就值得討論了……

Technorati : , , ,

2009/01/18

可愛的宅急便廣告

今天在網路上看到黑貓宅急便的廣告,實在是非常可愛又有創意,忍不住想要跟大家分享!:D

跟巨大的龍貓公車不同,這是一輛會被狗追的可愛小車!

整個廣告真是讓人會心一笑啊!:D

Technorati :

2007/12/29

那,有蘋果的化石嗎?

上課上到動物行為的部份,
提到動物行為 = 本能行為 + 學習行為。
而且我們普遍接受腦部越大,越有潛力學習新的事物。

[@more@]

但是 2004 年10 月在印尼發現的 Homo floresiensis (暱稱為哈比人),身高不超過一公尺,腦容量祇有智人的一半,然而他們會使用精細的工具,也懂得用火。這類的工具及用火的能力,在之前都以為祇有腦容量大的尼安德塔人才會使用,現在發現腦容量這麼小的 Homo floresiensis 也會使用,所以,『高智慧 = 腦容量大』這句話開始受到考驗。

正講到科學家一共發現七具身材矮小的 Homo floresiensis 骨骸……

一個男生:『沒有發現白雪公主嗎?

『啊?』

另一個男生:『啊!笨啦!!白雪公主後來跟王子離開了!!所以不會在這裡啦!!

那至少可以發現毒蘋果的化石吧?

……

喂,同學,你們的腦筋也動得太快了吧?
這樣子會害我笑場,也讓我很難接耶!!XD

延伸閱讀:
印尼矮人化石之謎
南太平洋的哈比人

Technorati : , , , , ,