為什麼一些動物的排洩器官和交配器官是同一個? 人類卻不是如此?

今天要給大家科普一個新的詞彙——洩殖腔,雖然這個詞看上去有點高階又陌生,但其實它離我們並不遙遠,因為在每個人的生命中都會有洩殖腔的出現,只是你不知道而已。

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洩殖腔

在動物解剖學中,科學家們將洩殖腔定義為:某種動物種類背後作為腸道、尿道及生殖道出口。通俗點說就是拉、撒、生用的都是一個地方,這種特殊的生理結構最常見於雞。

在生活中細心觀察的讀者們可以發現,雞的後面只有一個排洩口,而孵蛋和受精也是在此,不光是雞,兩棲類的動物、爬蟲類、鳥類以及單孔目哺乳類動物也均如此,他們的直腸末端比其他的脊椎動物直腸直徑大,成為了排洩和產卵的出口,所以稱之為洩殖腔。

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反觀我們人類,男性的個體生殖和排尿共用一個開口,而排便是用另一個開口,那為什麼我會在開頭說每個人的生命中都會有洩殖腔的出現呢?

因為當我們還是一個胚胎的時候,我們也有一個原始的洩殖腔,隨著我們在子宮中不斷成長,泌尿系統和生殖系統各自發育,也就分開了並形成了兩個出口。為什麼會出現這種生理結構上的差異呢?

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物種進化論

19世紀中葉的時候,達爾文提出了進化論。進化論的主要內容是物競天擇,適者生存。通俗點說就是每個物種在不斷生長、繁殖的過程中,都在努力去按照環境的變化和要求來進化自己,否則將會在生存競爭中被淘汰。

那麼隨著社會的進步,進化論也逐漸在完善,在今天,進化論告訴我們,物種是傾向於過度繁殖的,在繁殖過程中,後代相比於上一代來說終歸是有一定變化的,這個變化是源於基因突變,當基因突變累積到一定程度時,就會產生性狀上的改變。

在自然選擇的過程中,這種性狀上的突變多數是按照適應環境來的,所以能否更好的繁殖生存成了每個物種進化的方向。

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人和鳥類的進化

在2。5億年前,鳥類的祖先

恐龍

就是單開口的洩殖腔生物,這樣的結構能夠使恐龍較大限度地利用水分,也就是在排洩的時候,很少有水分排除體外,如今的鳥類包括我們常見的雞都仍然是這種排洩方式。

而我們人類的祖先合弓綱生物在當時就已經是雙開口的排洩方式了,那麼造成這種不同的原因是什麼呢?洩殖腔生物體內的含氮廢物和尿酸要和大便一起排出,而高階一些的哺乳動物體內的尿酸和含氮廢物要以尿素的形式排出,所以每天都要排出一定量的尿,那麼小便就明顯多於洩殖腔生物。

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對於鳥類來說,攝入過多的水對自身並沒有什麼好處,會影響飛行,所以鳥類是沒有膀胱的額,只有一條很短的輸尿管,身體產生多餘的水就會順著輸尿管流向洩殖腔,隨著糞便一同排出體外。

再加上洩殖腔生物是不能很好地控制自己的排洩,人類和這些生物不同,在有的時候需要控制自己的排洩,可不能像動物那樣隨時隨地解決,所以人類的兩口方式能夠更好地控制大小便。

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減少了排水量的恐龍能更好地利用水分,逐漸稱霸,而人類的祖先只能苟延殘喘。直到6500萬年前,動植物開始滅亡,而人類的祖先卻在這場浩劫中活了下來。

伴隨著大陸板塊的分裂,地球上的水源多了起來,對於雙開口的動物來說,雖然不能像擁有洩殖腔動物那樣高效利用水分,但是他們可以經常及時地補充水分,也就存活了下來。

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如果人也是洩殖腔生物會如何?

其實,在問題中不加入如果也可以,因為真的有極少數人會有這種情況,發病率僅為二十分之一,人類的胚胎在早期,也就是第三週的時候會形成洩殖腔,在第七、八週,尿直腸產生隔離發育,在其後方形成正常的直腸和肛管,前方形成尿道,那麼在這個過程中,如果沒有進行很好的發育隔離,就會造成洩殖腔畸形。下圖就是女性在發育的過程中,陰道和直腸的發育過程

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我國一名23歲的男子就曾患上了這種病,就醫之前,從小到大就一直用尿布或者漏斗狀的收集器來解決排洩問題,由於生理缺陷,這名男子20多年來從未出過遠門,不過因為手術費用過高,再加上手術的風險以及手術後能否恢復至正常人都是一個未知數,所以這家人並沒有選擇治療,而是回到家中繼續承受折磨。

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洩殖腔畸形會造成生殖道感染,我們知道大便中有很多細菌,而整個尿道中幾乎是沒有細菌的,對於女性來說,雖然陰道中有一定的微生物,但沒有直腸中那麼多,所以無論是尿道還是生殖道,它們的抗菌能力肯定沒有直腸的好,如果這三個通道化整為一的話,就為細菌提供了更多的可乘之機,危害到人們的身體。

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其次會出現一些排便和排尿困難,人們將不能控制排洩,從而出現大小便失禁的情況,一般這種情況出現得較早,在嬰兒出生不久之後就可有相關的表現,所以要及時接受手術治療挽救生命,但即使能保住性命,也不能將一口變為兩口,造成的後果並不能避免,需要長時間的糾正治療。還有就是對於性生活會產生一定的障礙,關於這方面,我不用多說大家就能明白我的意思吧。

但大家不用過於擔心,現在的醫學技術在懷孕期間就能夠檢查出來,不光是這種缺陷,其他缺陷也可透過產檢發現,所以對於廣大的孕婦朋友來說,產檢是一定要做的,因為這關係到一個家庭的未來。

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在人類進化的歷史長河中,箭頭總是指向更好的生存和更好的繁殖,所以在這種大環境下,我們的生理構造在不斷趨向於完美,那麼這種集排洩生殖於一體的結構定會被拋棄。在感嘆生命神奇的同時,我們也應該敬畏大自然賦予了我們這種神奇的能力,才能擁抱如今的幸福生活和人生!

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