达尔文错了？螃蟹竟在地球上出现了5次，相同形式为何不断出现？

以前，人们相信生命形式都是固定存在的，比如羊，它们的过去和未来都只能是羊。

然而，达尔文打破了这个传统，他相信生物可以通过进化创造无数最美丽的生命形式。

这个观点极具开创性，因为以人类的寿命的时间尺度很难想象进化如何改变生命形式，但是随着越来越多的数据积累，达尔文的这个想法似乎也不是很正确。

比如被我们端上餐桌的螃蟹，生物学家已经观察到这种生命形式至少已经在地球上出现5次了，这些在分类上不同的物种，它们最终走向了相同的形式。

在自然界中其实有很多这样的例子，进化一刻不停地都在发生，可能确实像达尔文想象得那样可以创造出现无数物种，但这些物种存在的形式似乎是有上限的，而且并不多。

© Hans Hillewaert

五种螃蟹

螃蟹属于一种甲壳类动物，更精准的归类是十足目，从字面上就可以看出它们是有10条腿的动物群体。

十足目是甲壳类中物种最为丰富的一目，可能有9000多种，不过它们一般情况下只有两种形式：

一种是就像龙虾一样，有一个肥厚且发达的肌肉腹部（被端上餐桌的时候，我们主要吃的就是这个部分），这种结构可以让它们轻轻一弹就能够迅速向后弹射，从而逃脱捕食者的追捕；

另外一种就是像螃蟹一样，有一个压缩的扁平腹部，然后在上面盖一个外壳，这让它们能够躲进狭窄的石头缝隙中寻求庇护。

由于螃蟹的这种结构不需要强大而集中的肌肉结构，所以螃蟹吃起来没有虾那么容易。

“螃蟹类”现在总共有五种，其中最多的一种是短尾下目的真蟹，就是腹部几乎看不到的那种，全世界大约有4700种。

我们熟悉的螃蟹基本属于这一类，比如河蟹、大闸蟹、梭子蟹等等，这些螃蟹已经以这种形态存在很长时间了，它们的祖先，以及祖先的祖先都基本长这样。

不过，现在有一些真蟹已经在“向后”发展，逐渐拉直了它们的腹部。

另外一种“螃蟹类”是属于异尾下目的假蟹，这个也被称作歪尾下目，这些假蟹的特点就是尾部不对称，而它们的祖先看起来更像是大虾。

绵蟹

在异尾下目中又有四种不同的“螃蟹类”，分别是绵蟹（长毛的螃蟹），瓷蟹（看起来只有四对脚的较小螃蟹），石蟹（帝王蟹等），以及澳大利亚寄居蟹。

这5种“螃蟹类”的形态大致相同，它们紧凑的身体更具防御性，同时可以更快地向两侧移动，但它们全部都是独立进化的。

瓷蟹

换句话说，“螃蟹”并不是一个真正的生物群体，它们是十足动物树上的分支的集合，只是彼此进化让彼此看起来一样而已。

殊途同归：进化一直在塑造相似的生命

在自然界中，“螃蟹类”并不是唯一这样子的，大部分生物都是如此——它们从不同的生物群体中来，最终却都走到了相似的形态。

比较遥远的有鸟类和它们的侏罗纪远亲。

如果把我们放到侏罗纪的话，虽然那个时代的动植物在分类上和现在有很大的不同，但至少有一点我们可能不会太陌生，那就是我们可以看到树枝上停着“鸟类”。

虽然，现在古生物对鸟类（新鸟）的进化意见不一，但有一点基本是确定的，那就是现在的所有鸟类都是那些长羽毛的地栖恐龙进化来的。

小盗龙©Fred Wierum

然而，在恐龙的时代，其实早就已经有一些恐龙利用自己的羽毛装饰了翅膀并飞上了天，享有现在鸟类该有的生态位，比如在辽宁发现的小型兽脚类恐龙——小盗龙。

不幸的是，通过化石来复原的模型可能和动物原有的长相会有很大不同，我们很难判断相同的事情是否真的在不断发生。

好消息是，还有一个不错的例子可以证明这一点，那就是我们这个生物群体——哺乳动物。

现在地球上生活着两大类哺乳动物，分别是胎盘动物（包括我们）和有袋动物（袋鼠等），两者在大约1亿多年前由共同祖先进化而来。

不过，现在有袋动物主要生活在大洋洲和美洲，而胎盘动物则生活在更多地方，这种隔离导致了两次几乎独立的“进化实验”。

就目前来看，结果就是，有袋类和胎盘类都进化出了“鼹鼠”、“老鼠”、“食蚁兽”、“飞天鼠”、“猫”，以及“狼”。

虽然这些动物来自完全不同的分支，但是它们得到的身体细节却惊人的相似。

出现这种情况的原因其实特别简单，用一个术语来解释就是趋同进化——生物为了适应相似的环境进化出相似的身体结构。

但是，让人有点意外的是，趋同进化其实发生在更小的单位，从单一器官的相似，到分子层面的相似都存在。

比如我们的眼睛，这可能是人体最有意思的器官了，它通过晶状体、虹膜、视网膜等结构完成了类似拍照的功能，但远在海洋深处的章鱼却也得到了一个和我们相似的、有着拍照功能的眼睛。

如果往更普遍地说的话，眼睛在不同的动物群体中可能已经独立进化了40次，即使是没有大脑的箱形水母，其四只触手的底部也有带晶状体的眼睛。

当然，除了眼睛之外，颌骨、牙齿、耳朵、鳍、腿、翅膀……等结构在整个动物的生命树中都在不断独立进化。

最近，科学家们还发现这种情况也发生在分子水平，我们眼睛中的视蛋白分子将光子转化为化学能，使人类能够看到，这与箱形水母中的视蛋白分子非常相似，而两者完全平行进化，不带任何“借鉴和参考”。

最后

我们经常会说地球上人类的出现纯属偶然，但从这种趋同进化中不难发现，人类可能一点也不独一无二。

至少“得到”人类的一些最关键的因素——比如好奇心、语言、使用工具、学习……等等，在动物界都是普遍存在的。

其实，如果这个问题往更大的方向去思考的话，那么我们甚至有理由相信外星人（如果生命在宇宙的其他地方进化）对我们来说也不会太陌生。

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