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我们的耳朵是怎么来的?这里有一部极简耳朵演化史

发布时间:2019-12-26 08:51:24  来源:新乡易声  作者:易声助听器 查看:

新乡儿童助听器:我们的耳朵是怎么来的?这里有一部极简耳朵演化史

能够聆听,是生物演化最美妙的事情之一。

你有没有想过我们的耳朵为什么会长成这样呢?

最新研究发现,竟然是因为吃!

人类最小的3块骨头藏在耳朵里

很少有人会注意自己的中耳,除非它发了炎。

人体里最小的3块骨头就藏在中耳里,它们为我们提供了敏锐的听觉。

从外耳进入,穿过窄窄的耳道,穿过鼓膜,到达中耳区就能看到这3个小家伙了——锤骨、砧骨和镫骨

我们通过外耳廓收集声波并传输至外耳道,声音经过外耳道传输至鼓膜,引起鼓膜振动。

这3块听小骨连接了鼓膜与耳蜗,鼓膜的振动必须经由听小骨放大才能传导至耳蜗。可见其功能和地理位置的重要性。

这3块听小骨是怎么来的呢?

一般认为,哺乳动物的中耳经历了从下颌中耳,过渡型中耳,到典型哺乳动物中耳的三个演化阶段。

这3块听小骨曾是下颌的一部分,但从下颌骨到听骨演化的中间环节始终没有被找到。

一件化石揭开1.6亿年前的秘密

近日,一项发表于《自然》的最新研究中,中科院古脊椎与古人类研究所的科学家发现了耳朵演化的这一关键缺失环节。

这一切,还要从一件“标本体长约15厘米”的化石说起。

研究人员从一种新发现于辽宁凌源的早白垩世古老哺乳动物——盖氏热河俊兽(Jeholbaatar kielanae)的头颅里,获取到了早期哺乳动物中耳演化的新信息。

盖氏热河俊兽的正型标本,保存了完整的中耳形态,曾经属于头骨的方骨、下颌的关节骨,都跑到了它的中耳区,并且完全脱离齿骨,显示出“典型哺乳动物中耳”特征。

通过高分辨率CT扫描,研究人员观察到其颌关节与听力装置的解耦,这最终产生了现代哺乳动物中多样化的咀嚼和听觉系统。

这个发现填补了哺乳动物中耳演化的缺失环节。

“吃”让哺乳动物有了更好的听觉?

在爬行类动物中,中耳区只有“耳柱骨”,我们人类的听小骨——砧骨、锤骨,就是它们的方骨、关节骨。这只是连接爬行类动物齿骨与头骨之间的骨骼,并不发挥听力的作用。

目前发现的早期哺乳型类动物,比如摩根齿兽、柱齿兽类、巨颅兽,也保持着比较原始的下颌中耳状态。

那么,这些骨头为什么要演化成听小骨的呢?

学术界一直存在两种假说:

“脑颅膨胀”假说:哺乳动物生长过程中脑颅的增大导致中耳位置后移,最终脱离下颌。

◆ “负向异速生长”假说:在胚胎发育早期中耳骨骼形态相对于下颌较大,中耳骨化的时间更早,因此在胚胎发育后期,随着头骨、下颌的增大,中耳骨骼最终脱离下颌。

听起来是不是很高级难懂?也许真相并没有这么复杂。

随着研究的深入,这两种假说获得的支持一直也在不断减弱。

新研究给出的解释是,听小骨最终脱离下颌,可能与下颌的运动方式有关。即,和哺乳动物的取食方式有关。

热河俊兽的下颌骨能够做出比较大幅度的“前伸-回撤”动作,为了给这种动作的运行幅度提供更大的空间、以便于它们取食,同时减少取食过程对听觉的影响,中耳骨骼脱离下颌而移入中耳区的时间,就被大大地缩短了。

所以说,是“吃”促进了中耳的演化。在"贪食"的选择压力之下,让哺乳动物有了更好的听觉。

为什么有人耳朵会动,多数人却不会?

在不少武侠剧中,一些厉害的大侠经常能发动“动耳神功”,提前感知到微小的声响。

细心的人也可能会发现,身边总有一两个朋友似乎也“骨骼惊奇”,能够让耳朵动起来。

而且,大多数哺乳动物都有这个技能,比如小猫小狗等。

可为什么作为高等动物的我们,却很难get到这个技能呢

原来,这和耳朵上的动耳肌有关。这种肌肉存在于哺乳动物的耳朵上,来控制转动耳廓,收集、辨别、聚拢声音。

对于动物来说,耳朵能动是一个很重要的功能。这意味着它们可以通过辨别声音方向,来保证它们在遇到危险时,迅速感知并且逃生。

实际上,在最开始人类的祖先也是可以动耳朵的,和大多数哺乳动物一样。

怪就要怪智人,太想挺“起胸膛”做人了

随着人类直立行走后,颈椎变得更为灵活,可以左右大幅度旋转脖子,慢慢就不需要靠动耳朵来增加听觉了。所以,动耳肌也慢慢退化了。

虽然现在我们还有动耳肌,包括耳上肌、耳前肌和耳后肌,但它们仅仅起着固定耳廓的作用罢了。

有人说,耳朵会动的人更聪明,因为这是大脑皮层发达的表现。但实际上,目前还没有研究表明耳朵能动和人的智力有关,因此不存在“聪明说”

所以,也没必要羡慕别人的“动耳神功”啦,他们只是“退化”不完全而已~

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