【龟鳖目】进化论的终极bug:乌龟，如何成为科学家们的“噩梦”？

文|井正科普

虽然仍然有很多人质疑进化论，但不可否认的是，从科学的角度来看，很多生命的进化过程——从海洋到陆地，从单细胞到多细胞，几十亿年的进化造就了今天的生物多样性。

几乎所有物种都可以根据现有特征研究进化过程，但有一种特别的生物使科学家束手无策，使——乌龟束手无策。

乌龟俨然成为科学家们的“噩梦”，并不意味着它是多么可怕的生物，而是研究进化过程，让科学家们不断走上打脸的道路。

作为进化论的终极bug，乌龟有什么特别的地方？为什么会成为科学家们的“噩梦”？那个进化过程有多混乱？那个祖先到底是什么？

特别的龟壳——骨骼在体外生长

乌龟属于脊椎动物门攀钢的龟目，最大的特点是坚硬的甲壳类动物，行动非常缓慢，遇到危险时四肢和头部会缩成龟壳。新陈代谢慢，所以寿命长，可能会活几百年。

在对乌龟的研究中，科学家们最头疼的是龟壳。

乌龟的龟壳很特殊。从身体结构上看，不是后天生长的，而是肋骨和胸腔闭合后构成的，去除龟壳就能看到内脏胸腔。就像乌龟身体本身的一部分。

世界上的甲壳动物大多是节肢动物，少数脊椎动物(如千山甲、犰狳等)一直进化为甲壳动物，但其成分大多是角质层或死亡的角质细胞。(美国)阿尔伯特爱因斯坦(Albert Exposure)。

但是乌龟的龟壳是由骨头组成的，骨骼生长在体外。

一般来说，脊椎动物为了保护脊椎，把脊椎神经藏在骨头里，用肌肉和皮肤等层层保护，所以大多数脊椎动物的重要神经都在身体里，鱼就是最好的例子。

因为生存是所有物种的本能，脊椎动物的这种进化过程基本不变，但乌龟是独一无二的，不合情理，骨骼生长在体外，相当于人类的脊椎生长在皮肤之外，科学家们也很疑惑。

乌龟是如何成为科学家们的“噩梦”的？

为了研究乌龟的龟壳，科学家们试图通过挖掘化石的方式找到乌龟的祖先，找出乌龟骨骼在体外生长的原因。

从进化论的角度来看，生物进化是为了生存适应环境，科学家推测，从乌龟遇险而缩进的现象来看，龟壳的出现是乌龟的自我保护本能，也就是物种本身的防御机制促进了进化。

原鳄龟：1887年，德国科学家发掘了2.1亿年前三叠纪的海龟化石，又称原颚龟、五花龟。

有趣的是，2.1亿年前乌龟长得和现在一样

这说明，乌龟至少在2.1亿年前就已经有龟壳了，那么其演化之路得继续往前追溯，或许比恐龙还要早；而另一方面，乌龟骨骼长在体外的现象经过了2亿年至今没变，这与大部分脊索动物背道而驰，值得深究。

而且，厚重的龟壳加大了乌龟爬行的难度，四肢无法自由伸展，遇到危险时反而行动受限，死得更快，这并不符合进化的目的，因而也与科学家们最初的猜测相悖。

科学家们认为，乌龟不可能一开始就长出龟壳，时至今日一直不变，其中一定有一个契机促使乌龟将骨骼长在体外，但这个时间点、原因和目的还需要不断研究。

科学家再一次推断，原颚龟是由某一种更为古老的爬行生物演化而来的，从二叠纪开始进行演化推断，也开启了漫长的“噩梦”，不断研究却不断被打脸。

• 锯齿龙：

科学家们根据2.9亿年前锯齿龙的行走方式以及叠甲的方式猜测，原鳄龟是由锯齿龙进化而来的。

锯齿龙身长与2.5米，腿粗如大象，为了躲避天敌锋利的獠牙而演化出了叠甲，科学家认为这是原鳄龟叠甲的由来。

但是，这种猜测很快就被推翻了。

• 半甲齿龟：

2008年，科学家在贵州发现了一种新的乌龟化石，它比原鳄龟出现的时间早约1000年，长有细小而锋利的牙齿，甲壳长在腹部，被命名为半甲齿龟。

半甲齿龟看上去就像是进化了一半的乌龟，与现在的乌龟最大的区别在于龟壳的位置，它的出现，推翻了锯齿龙是原鳄龟祖先的说法。

• 祖龟：

随着研究不断深入，科学家发现了2.8亿年前的正南龟，但它并没有演化出背甲和腹甲，只是肋骨在不断变宽；

随后，科学家又发现了一种前胸的锁骨已经变成闭合的甲壳、肋骨比正南龟还宽厚的化石，它被称为祖龟。

于是，科学家确定了“正南龟——祖龟——原鳄龟——乌龟”的演化之路，然而，当基因图谱出现后，科学家再一次陷入了“噩梦”。

爬行动物的基因图谱对照显示，乌龟和鸟类、鳄鱼或许有着共同的祖先，它在二叠纪时就已经具有了乌龟和鳄鱼的共同特征；

再加上颞颥孔，所以，乌龟的祖先应当是鳞龙超目生物，但这种说法依旧存在争论，因为乌龟无孔。

2018年始喙龟化石的发现又使乌龟的进化之路变得更加复杂，它已经演化出了部分喙，但仍没有龟甲，处在半甲齿龟和祖龟之间，那么，乌龟后来的喙又去了哪里呢？

科学家一再被打脸，乌龟也祖先至今也没有研究出个结果，也因此被称为进化论的终极bug，很多人也因此怀疑进化论。

不论哪一种猜测，随着技术的进步，越来越多古生物的发掘，会给出一个完美的答案。

你认为乌龟的始祖到底是什么物种呢？