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为什么人类没有进化出两个心脏 ? 第1页

  

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这归根结底是个概率问题,让人类演化史再来一次,不排除长出辅助心脏来降低整体所需的血压或对抗肢体末端血液流速问题——为脚上的血管配备鱼心规模的肌肉装置来防止多种疾病并没有多大难度,相关基因都存在于人类基因组。

人类胚胎和其他四足形类一样有两条心管,它们在早期发育过程中融合,通过盘绕和分隔产生腔室——看起来是单一心脏,其实一开始是两个部件来着。

在循环系统中串列更多腔室并不困难(蟑螂心脏有 10~13 个腔室串联,蟑螂的祖先显然并非如此)。将多个腔室组合起来共用一部分内外壁,可以节约心肌的量,在一定的尺寸范围和血压范围内有利于看起来单一的大型心脏。

“祖先就如此”并不是特别大的限制。盲鳗的 4 个心脏里 1 个为全身血液循环提供动力,3 个辅助它工作,以现存的有心脏的脊索动物中最低的正常血压水平维持生命。盲鳗和七鳃鳗的共同祖先似乎只有 1 个心脏。看起来,你的身体增大或能耗增加导致需要更强的循环系统时,可以加大单一心脏,也可以配置额外的小心脏(调用已经有的心脏相关基因即可),两条路都走得通。

人类基因组中与心脏体积增大相关的 BANCER 基因看起来是某种病毒送进人类的遥远祖先的基因组的(该基因也存在于其他大型类人猿基因组),这大概有助于加大单一心脏的方案在大型类人猿中胜过配置更多的小心脏。

章鱼和鱿鱼的 3 个心脏里 1 个为全身血液循环提供动力,2 个较小的送血液通过鳃。人的肺循环送血液通过肺,在这方面的功能已经足够了。

马腿上辅助血液回流的结构可以视为哺乳类辅助心脏的雏形。长颈鹿亦有可调节的厚壁血管和颈部静脉结构,可以在低头时暂存大量血液、抬头时泵送到头部来避免眩晕。

二十世纪曾有心脏病专家猜想脖子特别长的陆生恐龙会配置多个心脏来调整血压(单一的巨大心脏可以在心脏附近造成很高的血压,但在肢体末端可能血压不足,蓝鲸的循环系统有周围的水压辅助而陆地动物没有),目前还没有化石证据。人类现在没有这个需求。

人体内自然条件下有两个的内脏器官被摘掉一个后,可以通过剩下的一个体积增大、功能亢进来部分代偿,那并不总能恢复到相当于两个的功能,高负荷工作还可能增加损坏的概率。在遥远的过去,偶然长出两个这类器官的动物产生可育后代的能力大概高于只长了一个的,利于普及长两个的性状并长期传递相关基因。唾液腺、牙齿之类在人身上数量明显超过两个的部件类推:至少在某个阶段,长多个比较有用。

相对的,两个心脏在有一个受损时造成的机能损失恐怕更难由剩下的一个代替,人与黑猩猩的共同祖先看起来是单一大型心脏的,不好指望人与黑猩猩分离后数百万年间偶尔变成两个心脏的人的配置好到支持该性状扩散。

在器官移植时,有让人暂时处于双心脏状态的方案。




  

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