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現(xiàn)代大熊貓屬于食肉目熊科,雖然屬于熊科,但大熊貓的前掌很特殊,除了前掌五指外,有一根增大的腕骨有拇指狀結(jié)構(gòu),能與其他5個“手指”合作抓取竹子,被稱為“偽拇指”。盡管大熊貓的偽拇指非常有名,但它只是一個相當簡陋的小而扁的結(jié)構(gòu),曾讓早期的解剖學家迷惑不解。
近日,一研究團隊在中國云南省昭通市水田壩發(fā)現(xiàn)了700萬~600萬年前的始熊貓偽拇指化石(圖1)。偽拇指的實質(zhì)是橈側(cè)腕部演化出的籽骨,對竹子的抓握十分關(guān)鍵,該化石是熊貓取食竹子的最早證據(jù)。
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現(xiàn)生大熊貓的橈側(cè)籽骨在靠近末端處有一個急劇內(nèi)彎的鉤,其功能是靠單一骨骼形成的抓鉗。與人類具有兩個指節(jié)的拇指形成對比的是,人類拇指的末端一節(jié)可以彎曲以便于抓握(圖2)。始熊貓的橈側(cè)籽骨缺乏末端的彎鉤,表明進化過程分為兩步:偽拇指最初簡單伸長,后來出現(xiàn)更精細的末端彎鉤,同時伴隨著末端的輕微縮短。無論是絕對長度還是相對長度,始熊貓的偽拇指都超過其現(xiàn)生后代,只是缺乏大熊貓的末端彎鉤。然而,自中新世晚期以來,熊貓的偽拇指沒有進一步增大。
研究表明,肥胖的熊科動物都是跖行式,即走路時以前、后腳掌接觸地面。強烈伸長的橈側(cè)籽骨更有利于抓握竹子,但不可避免地與長距離行走產(chǎn)生沖突,任何橈側(cè)籽骨的進一步增大都會導致更顯著地突出于掌面,從而對行走產(chǎn)生干擾,通俗地說,就是會“硌腳”。因此,現(xiàn)生大熊貓通過偽拇指末端向內(nèi)急劇彎曲成鉤狀和外側(cè)變平來均衡功能間的相互沖突。在現(xiàn)存的熊科動物中,只有大熊貓有一個大的肉質(zhì)墊來緩沖橈側(cè)籽骨,表明這種骨骼的承重功能很重要。
(1)研究大熊貓偽拇指和進食方式相關(guān)這一問題的直接證據(jù)是
化石
化石
。
(2)在大熊貓吃竹子時,偽拇指能夠配合五指進行對握,這種五指彎曲的動作是肌肉收縮牽動指骨繞
關(guān)節(jié)
關(guān)節(jié)
運動的結(jié)果。大熊貓的偽拇指是與其抓取竹子的取食方式相適應(yīng)的。從進化角度分析,這種適應(yīng)是長期
自然選擇
自然選擇
的結(jié)果。
(3)對于熊貓來說橈側(cè)籽骨
有彎鉤
有彎鉤
(填“有彎鉤”或“無彎鉤”)是有利變異。
(4)文中推測熊貓偽拇指沒有進一步增大的原因是:
現(xiàn)生大熊貓通過偽拇指末端向內(nèi)急劇彎曲成鉤狀和外側(cè)變平來均衡功能間的相互沖突,并且大熊貓有一個大的肉質(zhì)墊來緩沖橈側(cè)籽骨
現(xiàn)生大熊貓通過偽拇指末端向內(nèi)急劇彎曲成鉤狀和外側(cè)變平來均衡功能間的相互沖突,并且大熊貓有一個大的肉質(zhì)墊來緩沖橈側(cè)籽骨
。

【答案】化石;關(guān)節(jié);自然選擇;有彎鉤;現(xiàn)生大熊貓通過偽拇指末端向內(nèi)急劇彎曲成鉤狀和外側(cè)變平來均衡功能間的相互沖突,并且大熊貓有一個大的肉質(zhì)墊來緩沖橈側(cè)籽骨
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:75引用:1難度:0.1
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