为什么人的手指和脚趾都是五个?


最早爬上陆地的两栖动物,鱼石螈(3.67亿年前)就是五个脚趾

要回答这个问题,就必须从进化学的角度,追根溯源,了解脊椎动物的演变进化历程。


最早的脊椎动物,昆明鱼出现在5.3亿年前,4.23亿年前,鱼类进化出上下颌骨,即第一个有“嘴巴”的初始全颌鱼,3.75亿年前,出现了最像四足动物的肉鳍鱼,提塔利克鱼,它们的鱼鳍已经进化出具有腕骨的肉鳍,可以支撑起身体,向陆地上爬行,它们的一小步,却迈出了陆生脊椎动物登陆的一大步。

3.67亿年前,肉鳍鱼终于凭借起强壮的肉鳍和能够呼吸的肺,登上了陆地,进化出第一个陆上脊椎动物鱼石螈。鱼石螈也是第一个两栖动物。
两栖动物的主要特征:


变态发育,如蝌蚪用鳃呼吸,没有四肢,有尾巴,生活在水里,成年后长出四足,每个脚上有5个脚趾;具有鱼鳔进化成的原始肺;长出了眼睑;有类似于肉鳍鱼的尾鳍,扁圆形;两栖类开始发育了中耳,可以听到空中传来的声音;只能看见水平运动的猎物,如蠕虫、昆虫等;具有2个心房,1个心室(2个合并并完全连通的心室),属3缸型心脏;动静脉血混合循环;变温动物,具有冬眠习性;有了颈部的雏形,即头与身体间有了活动的关节;眼睛移到头顶。


这第一个两栖动物,鱼石螈,具有四肢,每肢上就是五趾。这是生物进化,自然选择的结果,因为四肢对称,易于平衡,便于运动。而五趾最适应地面的爬行和支撑身体,自然选择往往是最优化的选择,多一个脚趾,脚腕就变得不灵活,不利于爬行,少一个脚趾,不利于划水和支撑体重。


随着生活环境和生态位的不同,脊椎动物的四肢发生了改变,只是形状发生了变化,譬如鸟类,只是前肢演变成了翅膀,前肢趾爪也发生了明显的退化,而后肢变得强壮有力,利用起飞时的加速跑动,由于栖息树上,后肢的趾爪只有四个。


猫科动物的前肢各有五个趾爪,后肢各有四个趾爪,五个前肢趾爪,便于捕获猎物,四个后肢趾爪,是为了有利于奔跑。
而马的进化,体型增大,齿冠增高,趾数减少,由最初的四趾过渡到三趾(著名的三趾马),直到最终进化成只有一个蹄子的有利于广阔草原奔驰的真马。
而人是由最早的灵长类,(阿喀琉斯基猴),经过森林古猿、乍得人猿、始祖地猿、阿法南方古猿,它们都是具有四肢,并各有五趾的高等灵长动物,由最早的树栖生活,到后来可以在地上趾行行走,如黑猩猩利用前肢指关节行走。
前肢有五个手指,便于抓握,有利于制造和使用工具;后肢有五个脚趾,便于支撑身体负载重物。


所以,脊椎动物的趾数,不管是一趾(蹄子),善于驰骋草原的马,还是只有两肢和四趾的飞禽,以及具有最聪明大脑的人类,不仅可以制作使用复杂而精密仪器和工具,而且还可以上天入地下海,几乎无所不能。现在是人类社会高度文明,科学技术异常发达的时代,而且进步的速度越来越快,前景几乎无法预测,让我们期待未来吧!

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这个问题谁也不会知道,只有创造人的上帝知道。我们只知道人身上不可以缺少这些东西,缺少任何一指,都会给我们造成很多不便。



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