有一个肾就够却长了两个,主要是为了对称

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有一个肾就够却长了两个,主要是为了对称

图片:Yestone.com 版权图片库

既然肾足够了,为什么人会进化出两个肾?

银闪,新松恨不高千尺,恶竹应须斩万竿

长文预警!多图预警!

这个问题背后有着非常重大的意义!

就像 @大木博士所说的那样,肾脏是从中胚层分化来的,而从中胚层分化出来的所有组织,很多是呈轴对称的。

下面我们先来看看中胚层是什么鬼?

大家都知道,我们都是从受精卵一步一步发育变来的。受精卵就是一个细胞,长这样:

然后这个细胞会一点一点演变出很多细胞,主要变化内容就是两方面,一方面细胞数量变多,另一方面细胞种类变多。然后这些小细胞跑到各自的工作岗位上站好,这时候我们就不是受精卵了,叫呸,哦不,是胚。下面是各种动物的胚胎演变过程:

在上图中,最上面那一排是胚胎早期的样子,可以看出,这个时候我们已经从一个“球”变成了一个“条”,这一变化的主要原因是“球”上的细胞分出了两派,两派背道而驰,一派往左长,一派往右长,生生的把一个“球”长成了一个“条”,想不明白的同学可以脑补一下制作手工拉面的过程。

好,现在我们长成了拉面,哦不,是胚胎后,就分出来了头、尾两个部分,而连接头尾这两个部分的中轴线,叫做脊索。以脊索为基础,在上面形成了神经管及中轴器官,这时候我们就从“条”变成了“柱”,然后我们再以这根柱为轴,向两侧摊开,成“面”,这个面的最外缘,会像腹侧卷折,形成一个像“筒”一样的构造,有点像这样

请自行忽略饼中间夹得吃的......

好了,我们的重点就拿这个鸡蛋灌饼来讲好了。所谓三胚层是这样的,我们假设这个饼是分层的,那么鸡蛋灌饼最里面贴着菜的那层叫内胚层,最外面跟手接触的那层叫外胚层,这两层中间的就叫中胚层。这三层分出来的主要目的是为了长成我们身体的不同结构。内胚层分化成我们人最里面的机构,主要是消化道,消化腺,气管,肺的上皮组织,甲状腺,甲状旁腺,胸腺,膀胱,阴道等,基本上可以把人从嘴到肛门想成一根“管”这个管和管上面的主要东西都是它发育来的。可以看出,这一层的发育出东西大部分是单一的。再来看外胚层,它主要发育的是我们最外面的组织,包括表皮,毛发等等,而且最主要的脑,脊髓也是它发育的。这些组织除了脑子和脊髓,其他的基本上就是个“皮囊”,包裹在我们身体的在外面。而至于为啥脑子和脊髓也在外面,我想主要是脑子需要感知周围环境变化,要长肚子里面就感知不到了,而脊髓和脑子是连着的,所以脑子在外面,它也得在外面喽,我们做脊柱手术的时候是不用开膛的,就是这个道理。

接下来说说这个中胚层,这一层很重要,如果没有这一层,我们就和珊瑚没啥区别了,这一层主要负责生成骨骼,肌肉,血管,和泌尿,生殖系统。仔细想一下可以发现,这些组织都是轴对称的。

骨骼

肌肉

循环系统,这里特意说一下心脏,心脏两房两室对称,肺动脉分支是 2 个,主动脉分支是 3 个(加上自己本身是 4 个)。

泌尿系统和生殖系统我就不上图了,肾脏,睾丸,卵巢,子宫都是轴对称的。

所以我们可以得出这个结论,由于中胚层发育的特点决定,人要长两个肾。

那么这一特点有什么意义呢?

这种发育特点主要的目的是为了让生物可以做到两侧对称。而两侧对称的出现,促使动物身体明显地分出前、后、左、右及背、腹。背面主司保护功能,而腹面承担爬行与摄食。向前的一端由于经常首先接触外界条件而使神经系统和感官 向前端集中逐步出现了头部,使动物能作定向运动和主动地摄取食物,使其适应范围更加广泛。为动物由水生到陆生发展创造了条件;中胚层的出现对动物体结构与机能进一步发展有很大意义。一方面由于中胚层的形成减轻了内外胚层的负担,特别是运动机能的负担,并引起一系列组织器官的分化,为动物体的结构进一步复杂完备提供了条件,使扁形动物达到了器官系统水平,另一方面由于中胚层的形成促进了新陈代谢的加强。如:肌肉的复杂化增强了运动机能,取食范围更广,另外运动的加强还促进了神经系统的发展。中胚层的出现是动物由水生到陆生的基本条件之一。但是对于肾脏来说,并没有太大的意义,肾脏只是按照中胚层的要求长出来两个而已,事实上两个肾的联系不大,它们并不是同时工作,而是轮流上岗,切掉一个对另一个肾脏的影响也很小。

这里再特别说一下——肺。

肺作为一个内胚层分出来的器官,表面上分为左右两个,看上去是轴对称,实则不然,因为左右两侧的肺并不是对称的,事实上,左侧有两个肺叶,右侧有三个肺叶,每个肺叶之间有叶间胸膜分开,各自有支气管与主气道相同,肺叶之间是没有联系的。这也是为什么很多肺炎局限在一个肺叶的原因,之所以肺会分成左右两部分,一是为了配合肺动脉的对称,二是由于骨结构和呼吸肌结构的对称性导致的。所以看上去肺像个轴对称器官,但实际则不是。

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