Почему нет млекопитающих с шестью конечностями? | Журнал интересных вещей

Почему нет млекопитающих с шестью конечностями?

Представляете, как удобно быть кентавром? Люди с шестью конечностями получили бы серьезные преимущества перед обычными. Четыре ноги дадут большую устойчивость и позволят нам еще что-то держать в руках. Например, оружие! Как бы сильно изменился расклад в Средние века, если бы удалось собрать тяжеловооруженную армию кентавров!

Да и для обычных зверей в дикой природе преимущество очевидно — шесть конечностей дают перевес в бою! Почему же нет млекопитающих с шестью лапами, раз это может дать эволюционное преимущество? Ведь у насекомых получилось!

Исраэль Рамирес, биолог, автор научно-популярных колонок в журнале Forbes:

«Эволюция почти никогда не создает новые органы — она просто изменяет существующие. Таким образом, эти дополнительные конечности должны быть «выращены» из чего-то уже существующего.»

1. Некоторые животные модифицировали свой хвост, чтобы он работал как пятая конечность.

Почему нет млекопитающих с шестью конечностями?

2. Слоны же для этого изменили свои носы. У слонов даже появились своего рода пальцы на концах хоботов.

3. У самых ранних предков наземных животных, было четыре плавника. На их основе и возникли конечности. И нельзя просто так добавить еще две конечности к существующей конструкции позвоночных.

4. Совсем другое дело у членистоногих. У насекомых и многоножек может развиться множество конечностей. У них сегментированная конструкция тела и новые конечности могут появляться из дополнительных сегментов.

Это очень важная особенность эволюции! Природа может изменять нас только уже на основе существующих частей тела. Млекопитающие очень разнообразны — от хомячков до слонов, от кошек до людей. Но все они — всего лишь модификации базовой конструкции.

Адам Ву, биолог и нейрохирург, Канада:
«Нет однозначной биомеханической или адаптивной причины, из-за которой у зверя не может быть шесть конечностей. Просто общий предок всех наземных позвоночных был четвероногим и все его потомки унаследовали этот «телесный план».

И линия четвероногих оказалась настолько успешной, что заполнила почти все доступные ниши для крупных и средних наземных животных. Другие линии животных практически исключены из этих ниш. А развить дополнительные пары конечностей без нарушения всей эмбриологической последовательности, оказалось невозможным.

Насекомые и многоножки — которые могут выращивать конечности почти в любом количестве — проиграли борьбу за эти ниши. Дело в том, что у членистоногих есть серьезные ограничения — чтобы увеличиваться в размерах им нужно гораздо больше кислорода. (Прим. автора — об этом я уже писал на страницах «Популярной науке», ссылку на статью «Почему сейчас нет крошечных зверей и гигантских насекомых» вы найдете в конце материала).

Почему нет млекопитающих с шестью конечностями?

Акантостега — промежуточное звено между кистеперыми рыбами и наземными позвоночными

Теперь интересный вопрос — а почему у предков млекопитающих было всего четыре плавника? А вот здесь уже есть четкая логика. В воде выгоднее всего перемещаться, когда волнообразно изгибаешь тело. И физика процесса складывается так, что плавники должны стоять друг от друга на определенном расстоянии, связанном с длиной волны. Это максимально энергоэффективно.

Для наземных животных могла бы быть и другая физика. Но так как наши предки вышли из воды — мы и унаследовали их структуру.

Финализируем. Причина того, что у всех крупных и средних наземных животных на Земле четыре конечности — это серия случайных событий в ходе эволюции. Причем, к наземным перемещениям это имело мало отношения. Справедливости ради приведу и простое решение этой загадки.

Лесли Смит, биолог, Великобритания:
Больше конечностей и массивное тело требуют больше еды. Потребность в пище и у хищников и у травоядных можно удовлетворить с помощью четырех конечностей. Поэтому лишних конечностей и нет.