人體重要的器官基本長在軀幹內,為什麼像大腦這樣重要的器官卻長在軀幹之外,並且離心臟如此遠? | 知乎問答精選

 

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人體重要的器官基本長在軀幹內,為什麼像大腦這樣重要的器官卻長在軀幹之外,並且離心臟如此遠?

2019年05月13日 知乎問答精選 暫無評論 閱讀 1 ℃ 次

【趙丹的回答(83票)】:

因為動物的發展是有個過程的。

對於動物來說,最重要的器官不是腦,不是心,而是嘴。最初級的動物只要有嘴就夠了,其他都不需要。在此基礎上,進化出其他的器官是為了幫助提升嘴的功能,讓個體吃得更好,於是有了嗅覺和味覺,都在嘴附近,所以處理嗅覺味覺信息的神經節也在嘴附近。解決了吃以後,第二個基本需求是逃避威脅,不要死。要逃跑就要盡量快地朝一個方向運動,這個時候動物就有必要分前後了,要一直向前跑,所以前面要有眼,眼同時對吃也有幫助,而且眼得到的信息也需要處理,借助現成的處理能力最方便,所以眼也在嘴附近,長著嘴的這一端就成了前端,嘴在前面對於捕食也是最有利的。這個也有例外,水母,烏賊似乎不符合這個規律,但是大多數動物是符合的。對於低等動物,主要的感官和神經節長在前端有一個很大的好處,就是後端損傷了也不要緊,被天敵吃掉了也沒關係,可以再生出來,因為是朝前跑,所以前半段被吃掉的概率遠遠小於後半段,這顯著提高了生存率。從腦的功能來看,最原始的部分只管吃和逃跑,可為佐證。

既然一開始各種感官以及腦都長在嘴附近的身體前端,而且這種構造是有利生存的,那麼當然就一直延續下去了,而且隨著感官越來越發達,信息量越來越大,這個構造就越來越不可能改變。後來人類站起來了,前端變成上端,進一步開闊了視野,刺激了腦的發展,終於達到了能夠思考腦為什麼不會長在肚子裡這樣的問題的地步。

【Lanz的回答(13票)】:

1,要保證視線盡量不被軀體遮擋,所以眼睛長在頭部或是身體的一端。

2,人眼獲取的視覺信號需要龐大的計算能力和極短的響應時間,以保證發現捕食者後能及時作出反應,所以離眼睛近的地方需要一個神經中樞。

3,這個離眼睛最近的神經中樞不但要處理視覺信息,還有聽覺、嗅覺和味覺,再加上有獨立的血液供給通道,所以越來越發達。

【荊外的回答(2票)】:

長在哪裡不重要,保護的好不好才重要。相對來說,肚子裡的東西大部分都比較耐操,什麼胃啊腸子啊之類的。僅有的幾個不禁抗的——肝脾腎,都藏在肋弓或層層肌肉和骨骼的保護下。胸腔裡的器官基本都很重要也比較柔弱——心臟和肺,所以有這麼好的肋骨來保護。腦子最弱了,也是相當重要的器官,於是身體用了一個幾乎密閉無縫的骨頭把它包起來,可以說是所有器官裡保護地最好的一個。

【劉牛的回答(1票)】:

現存的物種不是誰設計出來的,是自然選擇剩下來的。有些「性能」會帶來生存優勢(比如有腦);有些「特性」純粹就是碰巧或者附帶的(比如大腦的位置,比如呼吸和歌唱用同一根管道)。

有時候,產品的生命也像這樣。最多人使用的產品,不一定是最好的。市場選擇,再加一點運氣。

【朱蓓英的回答(4票)】:

沒有為什麼,這位提問者恐怕沒有理解進化論(或如有些人認為稱為演化論更合適)的實質。

進化所篩選的不是最好的,而僅僅是不會死掉,甚至只要讓個體能活到能正常繁殖後代、並且能成功傳給下一代的性狀。

如你所見,阿貓阿狗等也把腦子長在軀幹外面,而這一點幾乎絲毫不會對生存產生負面作用。因此物種根本就沒有受到什麼環境選擇的壓力,要把腦子長到肚子裡去。

或許樓主又要問了,也許把腦子長到肚子裡面會更安全一些,為什麼沒有突變出一些什麼基因,使得腦子長到肚子裡,這樣即使有什麼大的碰撞,個體也不容易腦外傷死掉呢?

確實,我們從未聽說或看見某種腦袋長在身體外面的動物,突然生出一個個體腦子是在肚子裡面的。但是黃色的貓生出黑色的小貓這類的事情倒是比比皆是。這就牽涉到基因的保守性的問題,雖然生物的基因庫極為龐大,理論上任何一個鹼基對都可以突變,但事實是基因的突變概率是極為不均等的,有些基因很容易突變,而有些突變極少,別提從你爺爺到你沒有突變,就是從生物從地球上誕生的那天起,他們分別進化到了細菌那樣的,和樓主你那樣的,有絕大數量的基因還是沒有多少改變。而這些基因大多是對生物生存繁衍至關重要的基因。我覺得像把腦袋長在身體的外面,應該也可理解成一組高度保守的基因表達的結果。

至於為什麼此些基因可以很容易突變,而那些基因就偏偏保守呢?那我也不知道了,如果不是我太過才疏學淺的原因(這是肯定的)的話,我只可理解成上帝甚至已經在創世之先就已經這樣定好了的,或許整個進化過程,只是在我們眼裡看來的充滿著未知和隨機的一場大戲,而在上帝眼裡,就是一場早已排演好的,特別宏大而奇妙的大戲呢~

扯遠了。

【劉勇的回答(0票)】:

抗震 抗壓 抗高溫 離主感官最近 脫離代謝圈

【王石的回答(0票)】:

立意高遠一些來看:這只是某種生命體的特徵形態而已,巧合居主要原因,真的,只是巧合而已。逆向思維一下,把大腦放在肚子有什麼問題嗎,其實沒有太大問題,完全可以進化出一個在胸腔附近的顱腔,而把大腦的其他附屬器官如五官等獨立出來。

可以想像,在地外的其他星球,其他生命形式,肯定不會是和地球生命一樣的體征。雖然不可否認目前的這種體征比較適合地球環境,但並不是排他性的,其他體征就不適合了。

【君玉琅的回答(0票)】:

看了上面很多的回答,總結來說,比較公認的就是——1.更好地觀察,趨利避害。2.縮短重要功能的神經距離(視覺、嗅覺、味覺)。3.更好地保護。

我個人對於1、2,不是很贊同,對於1,更好地觀察,完全可以把視覺器官獨立出去。2,觸覺也是極其重要的,但是人的手指卻距離大腦很遠。。

我個人認為,腦之所以離開軀幹,是因為為了更好地保護,因為腦組織過於柔軟(像奶凍一樣)。所以,必須用一個堅硬的外科包裹起來(顱骨),而顱骨如果存在於胸腔的話,肯定會佔據很大的空間,並且對於周圍的肺、心臟,產生不利影響(顱骨太硬、太圓)。所以只能把顱獨立出去最好。

總結來說,這都是進化過程中經過殘酷地篩選得出的最佳答案。那些腦沒有獨立的大部分動物都被淘汰了。(當然也有章魚一樣倖存的)

【行者的回答(0票)】:

問題問得有意思,支持趙丹的回答

【Ivony的回答(0票)】:

我覺得這個問題要先分解:

1、為啥腦子長的離心臟很遠。

2、為啥腦子不長胸腔裡。

第一個問題,腦子是慢慢的離心臟越來越遠的,主要原因就是脖子的存在,脖子是為了人可以轉頭,獲得更大的視野和更好的觀察。哺乳動物的腦子和心臟的距離主要取決於有沒有脖子和脖子有多長。所以,長頸鹿的腦子為啥離心臟那麼遠,沒有特別的原因,脖子長爾。

第二個問題,為啥腦子不長胸腔裡。我們都知道人類是脊椎動物,體內有一根脊椎。所有的脊椎動物的腦子都長在脊椎的一頭,那一頭我們叫做頭顱,另外一頭叫尾巴。所以如果腦子長胸腔裡,那人類就不是從脊椎動物進化而來了,恐怕連心臟都沒了。所以這個問題其實問的是,為啥脊椎動物的腦子沒和心臟長一起。也許有進化出腦子和心臟的動物,也長一起了,但最後掛了,腦子和心臟沒長一起的脊椎動物最後活了下來,這就是答案。

標籤:-生理學 -醫學 -人體 -趙丹 -心臟


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