脊椎动物在爬出远古海洋之前 可能就开始“走路”了
2021-03-23 11:44:49来源：cnBeta.COM
科学家说，最早在我们地球上行走的脊椎动物在它们移居陆地之前的数百万年可能在海洋深处已经开始“走路” 了。 2018年，科学家们发现，小鳐鱼和一些玄武鲨基本上能够使用一些与我们今天走路相同的神经回路在海底行走。人们通常认为，脊椎动物是在大约3.8亿年前开始离开海洋前往陆地时才学会走路的。
然而，基于最原始的脊椎动物之一的小鳐鱼的新研究模型显示，一些设计行走力学的器官的起源要古老得多，可能有4000多亿年的历史。研究人员利用已公布的小鳐鱼飞奔动态的视频数据，数学家开发了一个模型，研究早期的腿部运动如何在深海中进化。
数学家创建的模型非常简单，预测了在远古动物在中性浮力环境下最有效、最可控、最平衡的行走方式。该模型发现，最佳的效果需要类似于小鳐鱼的运动方式的左脚右脚交替模式。研究人员还发现，这种动作不需要任何额外的能量成本，而且可以通过简单的学习方案，随着时间的推移进行强化。
最终，研究人员的模型使人们认识到，尽管可以使用的步态种类繁多，但左右交替的双足控制策略是可以而且会被发现的，并且被证明是节能和运动的最佳方案。研究人员还注意到，只需要不成熟的腿就可以实现行走模式，而一旦进化出类似脚的鳍，这种生物只需要最低限度的神经元控制就能实现在陆地上行走。
标签： 脊椎动物
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