03.02 既然輪子這麼適合運動,為什麼平原地區的動物沒有進化成輪子形態?

科學羋盒


平原地區的地形也不會像柏油馬路一樣平坦,依然是凹凸不平的,長著幾條腿的生物運動適應性更好,而且輪子的結構對於生命體太複雜,細胞間連接難以形成。

輪子是軸和輪等部分組成,化滑動摩擦為滾動摩擦,可以降低運動的阻力,但是多細胞生物體間的細胞卻有多種連接方式,形成穩固的生物組織,輪子結構中無法通行神經血管等生物組織,所以多細胞生命難以形成輪子的結構,只在細胞分子層面有類似於軸、活塞的構造。

但是地球生物在進化的過程中,也確實向降低運動摩擦這個方向演化,關係到生物體內能量的保存和應用,多足動物的關節面都覆蓋著光滑的軟骨,關節腔中都充滿潤滑性好的液體,原理是類似於輪軸的構造,運動時關節面之間也是相對滾動的而沒有相對的位移,也是降低了滑動摩擦,十分便於生物運動,且多足的構造對生物來說運動適應性更好,路面崎嶇不平也不要緊,不像輪子一樣坡度太高就難以爬上去了。關節向各個方向都有一定轉動的能力,配合著也可以變形的脊柱等生物結構,在複雜的生物控制系統下可以實現精細的功能調節,適宜的地形場景超出輪子。

關節不僅僅有便於運動的特徵,由於關節腔內有一定空隙和液體成分,還有一定的緩衝能力,也是便於動物運動的一個因素;關節以關節面為支撐點形成槓桿系統,肌肉肌腱組織為傳動系統,關節處較小的動作幅度就能形成關節遠端較大的運動幅度。而且關節的結構一般不能360°無死角旋轉,且與各種生物的運動特徵相似,動物向前運動的時候,身體的支撐點在前後肢轉換,當前肢受力的時候,整個身體有繞著前肢相對向前轉動的趨勢,如果前肢的關節反向,運動時的衝擊力會使關節一下子彎下去就容易翻跟頭,而關節結構卻形成了類似於“抱死”系統的結構,能夠防止動物運動時翻跟頭。

綜上,對於動物而言,關節構造更適於多變地形的運動,因此成為動物界一種主流的結構形式,不管是脊椎動物還是昆蟲(外骨骼間構成)都有關節結構。


來看世界呀


請問軸關節怎麼進化?


劉大川


那海里的動物怎麼沒進化出螺旋槳?奇葩腦回路!一直往一個方向轉的東西怎麼用肌肉驅動?那樣皮膚和肌肉是不是要被拉斷?


老司機061


要想進化成輪子,還必須要進化成軸承,還要淨化齒輪兒,還要駿化潤滑系統[捂臉][捂臉][捂臉][捂臉]


信和鞋業田坤


還要告訴你們多少遍你才懂?因為它們進化不出來發動機,所以進化輪子沒有用。


沒有大王別放單兒


四驅車再厲害。還能比四條腿通過性好?地球要是全部柏油路。說不定會有那種生物進化輪子


可以高調


哈哈,回答了這麼多問題,這個問題無疑是最有趣的,如果有人看到坦克,看到履帶式裝甲車爬坡上坎的能力,他會不會想,人類的腳為什麼不進化出履帶?

輪子,從橫切面給它來一刀,它就成了一個圓環,如果把宇宙壓縮成為一個平面,幾乎絕大多數天體都成了圓(環),至於這個圓(環),規不規則另說,圓是宇宙平面最普遍存在的圖形,也是最完美的圖形,當然,因為宇宙是立體的,在各個平面都是圓,所以,最終,無數圓就成了球,顯然,球,因為它原本就是各個方向的圓的組合,所以理論上它與各個表面相交,都是穩定的,而圓不行,圓要保持其穩定,最好的運動就是和相切面垂直!所以,相比於輪子,平原地區的動物的腿部進化成為球,會不會更好些?球,在單一方面運動時,和圓區別不大,但是,在轉向和其他未知方面(目前我還不知道)具有絕對的優勢!

圓或者說球為什麼穩定?穩定,簡而言之,就是抗干擾的能力,圓或球受力後,每個點或面受到的力最大程度的平均分擔,最終靠著整體來抗拒力的影響,也許我闡述的不夠準確,但大意就是這麼個意思!

圓或者球是不是最穩定的圖形或者物體?宇宙形成的天體,我們目力所見的,都是圓或者說球,那麼,我想,圓或球的穩定性絕不亞於其他圖形或物體,有些天體,數十億年如一日保持著圓或者球的形狀,這還不能說明其穩定性嗎?一切稜角都會被抹平,這就是宇宙,也只有圓或者球才能走的最遠!至於微觀世界的圓和球,我沒有發言權!

如果運動具有自我意識,它會選擇那種形狀的物體來將運動永遠保持下去呢?只有球能夠做到!

其實,人的運動,腿部就在畫圓,有人說,這世界的其他圖形都是圓的異化,這世界的其他物體也是球的變形!就連直線(線段)也是特殊的曲線,而曲線永遠只是圓的一部分!

既然,圓或者球這麼好,我們為什麼不直接這樣進化呢?我在上一篇問答中設想生命的本質,我以為,生命就是一種運動的自我控制,其作用就是給運動安上剎車,因為圓或者球具有最好的運動屬性,所以控制圓或者球的運動變得艱難,生命只好表現為用異形的圓或者球來控制運動,因為理論上,這些異形圓或者球與物體接觸面更多,摩擦力更大,剎車效果也更好!

輪子的通過性和它們的半徑息息相關,因為圓或者球的穩定性,導致它們一旦形成相對難以改變,老實說,生命也是一個投機者,它不可能把自己固定住,倘若自我束縛,斗轉星移,滄海桑田,難保生命不會出現意外!腿能夠“畫出”一個多大的圓,答案是無限大,這無限大的圓和有限的障礙比,通過性自然更好!一旦通過這個障礙,生命嚐到了甜頭,那麼,它一定會把這種本事遺傳下來,生命在進化過程中,早已為自己想好了後路,這條後路,在人類身上表現為追求和探索真理!

當然,這一切都本人的猜測,至於事實究竟怎樣,我就不得而知了!


時光歌者王阿癲


你想滾著走還可能。。。。但是腳變成輪子怕不得自帶發動機和轉向系統[淚奔][淚奔]而且這樣一來估計人類就不會適應早期的原始生活了


ye28h


生物不是進化的,而是適者生存,不適合的淘汰了,有手有腳,淘汰不了。主動進化不出東西


一休哥不老


四足交替驅動,這種循環就是輪,風車轉快了就成了輪,動物跑快了四肢也就是輪子了。


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