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很多人可能好奇過，為什么沒有見過三只腳的動(dòng)物？ 我們地球上確實(shí)沒有三只腳的動(dòng)物，連化石記錄都沒有發(fā)現(xiàn)過。至于為什么生命沒有進(jìn)化出三只腳的情況，這涉及地球生物體一個(gè)最有趣的規(guī)律，就是對(duì)稱性。 在進(jìn)入主題前，我們需要先了解，三只腳并不是完全不具備任何優(yōu)勢(shì)，就地球的生存環(huán)境而言，三只腳對(duì)于動(dòng)物來說是可以具有一定優(yōu)勢(shì)的，或者說它是有存在意義的，其中最明顯的就是相比于兩只腳支撐身體，三只腳的支撐可以做到不需要提供任何能量。
一些四足動(dòng)物因此進(jìn)化出了“第三只腳”，例如狐獴，它們經(jīng)常需要雙腳站立來觀察周圍環(huán)境，于是他們將自己的尾巴改造成了“第三只腳”，在雙腳站立時(shí)用于支撐，以減少能量損耗。 袋鼠也有相似的情況，它們的尾巴也有相同的支撐功能，但是袋鼠的尾巴比狐獴的更加重要，它不僅是后肢站立時(shí)的支撐結(jié)構(gòu)，還能夠在地上吃草前進(jìn)時(shí)，與前肢一起支撐身體，從而讓后肢抬起來并完成移動(dòng)。
另外，有一些四足動(dòng)物的前肢已經(jīng)進(jìn)化到完全無法執(zhí)行腿的功能，比如鳥類，但是有些時(shí)候它們兩條腿并不夠用。 例如啄木鳥，它們經(jīng)常需要長(zhǎng)時(shí)間將自己固定在樹干上，用于喙敲擊木頭，因此它們將自己的尾羽改造成了能夠支撐自己的結(jié)構(gòu)，算是執(zhí)行腳的功能。
另外，一些鸚鵡，它們是真正能夠稱得上三足行走的動(dòng)物——是已被證實(shí)的唯一真正使用三足運(yùn)動(dòng)方式的生物[1]，而它們的第三只腳就是它們的喙。 您可能聽過臂行動(dòng)物，很多樹上生活的動(dòng)物都是臂行動(dòng)物，它們?cè)谂逝酪苿?dòng)時(shí)前肢（手臂）的作用遠(yuǎn)高于后肢，有一些臂行動(dòng)物還會(huì)利用尾巴來輔助移動(dòng)，這時(shí)候它們就像是“五足行走動(dòng)物”一樣。 而鸚鵡的前肢是完全無法執(zhí)行腳的功能，但又有臂行動(dòng)物的攀爬需求，所以只能通過強(qiáng)壯的喙來充當(dāng)尾巴的功能，變成三足行走的動(dòng)物。
很明顯，三只腳是有需求的，但是為什么地球生命從來沒有出現(xiàn)過三足，甚至連奇數(shù)數(shù)量的腳的動(dòng)物都沒有出現(xiàn)過呢？ 這便涉及生物界最神秘，最有趣的部分之一，就是地球上幾乎所有生命體（包括植物、動(dòng)物、真菌和細(xì)菌）都追求對(duì)稱（注意并不是所有哈），甚至連不符合生命定義的病毒都在追求對(duì)稱。 脊椎動(dòng)物通常追求雙側(cè)對(duì)稱，而另外一些原始一點(diǎn)的動(dòng)物也喜歡追求徑向?qū)ΨQ——如海星，另外還有雙徑向?qū)ΨQ、放射性狀對(duì)稱、球形對(duì)稱等，還有病毒追求的二十面體對(duì)稱。
不過，海綿和盤生動(dòng)物是兩類被認(rèn)為不具備對(duì)稱性的類群（即便一些海綿也具有放射狀對(duì)稱），另外還有一些動(dòng)物，比如比目魚和貓頭鷹，它們?yōu)榱诉m應(yīng)獨(dú)特的環(huán)境，變得不追求對(duì)稱。
三只腳或者奇數(shù)數(shù)量的腳，要讓這種狀態(tài)保持對(duì)稱規(guī)則的話，是非常困難的。 很多人可能會(huì)說，就連海星都能算是對(duì)稱的，為什么三只腳會(huì)不具備對(duì)稱？例如就像下面（下圖）這樣難道不行嗎？
如果一種生物就完全長(zhǎng)這樣三只腳的形狀的話，它確實(shí)和海星一樣符合徑向?qū)ΨQ，但是它既然都稱之為腿了，肯定還要有身體等其它器官來襯托吧，而如果它還想擁有其它的器官和生理結(jié)構(gòu)的話，那就無法保持徑向?qū)ΨQ。 徑向?qū)ΨQ指的是一個(gè)形狀在旋轉(zhuǎn)一定角度后，外觀保持不變的特性，三只腳搭配其它生理結(jié)構(gòu)的話，就只能像大部分動(dòng)物那樣保持雙側(cè)對(duì)稱。 如果一種三只腳的動(dòng)物要保持雙側(cè)對(duì)稱，那么它的“第三只腳”不僅要從中間處長(zhǎng)出，而且上面的肌肉、骨骼結(jié)構(gòu)還都得符合雙側(cè)對(duì)稱才行。 有許多生物擁有只長(zhǎng)一個(gè)的生理結(jié)構(gòu)，比如犀牛角、動(dòng)物尾巴等等，就是這種情況，這些結(jié)構(gòu)從中間位置長(zhǎng)出來，而且獨(dú)立保持雙側(cè)對(duì)稱，如果有第三只腳的話，也只能這樣生長(zhǎng)，才能保持對(duì)稱。
但是，這意味著動(dòng)物要長(zhǎng)出第三只腳，它可能需要在基因?qū)用嫱耆匦略O(shè)計(jì)過才行，很明顯生物通過自然演化要做到如此大的改變幾乎不可能。 最后還有一個(gè)問題，就是為什么生物體會(huì)追求對(duì)稱？ 這個(gè)其實(shí)沒人知道為什么，目前只有一些學(xué)者提出的幾個(gè)未經(jīng)證實(shí)的假設(shè)。 第一個(gè)假設(shè)是，進(jìn)化趨向于對(duì)稱的簡(jiǎn)單性！ 從胚胎學(xué)角度來看，動(dòng)物的生長(zhǎng)是通過添加對(duì)稱的“積木”來實(shí)現(xiàn)的，這么做讓其需要說明的信息量較少，或者說使用的基因更少，因此復(fù)雜性更低。 當(dāng)復(fù)雜性減少時(shí)，意味著生物遺傳改變的可能性就會(huì)減少，這種情況會(huì)更加適合地球相對(duì)穩(wěn)定的自然環(huán)境。 不僅如此，復(fù)雜性的減少還意味著成功遺傳改變所需的進(jìn)化因素也會(huì)跟著減少，因此發(fā)生有益變化的可能性就會(huì)增加。
第二個(gè)假設(shè)是，對(duì)稱的身體有利于運(yùn)動(dòng)和對(duì)生存資源的更合理利用。 很多動(dòng)物傾向于雙側(cè)對(duì)稱，就拿魚來說，它只要簡(jiǎn)單的左右擺動(dòng)尾巴就能游動(dòng)起來，如果它的身體不是這么對(duì)稱的話，它會(huì)消耗更多的能量在運(yùn)動(dòng)上。 還有第三個(gè)假設(shè)，就是動(dòng)物的性選擇傾向于對(duì)稱身體的配偶，這個(gè)是我查閱到唯一被證實(shí)的一個(gè)假設(shè)[2]。 很多動(dòng)物在選擇配偶時(shí)會(huì)選擇身體對(duì)稱的配偶，例如雌性家燕對(duì)雄性的尾羽有很高的對(duì)稱要求，細(xì)微的變化都會(huì)成為它們的選擇原因。
這個(gè)其實(shí)一點(diǎn)都不奇怪，因?yàn)樯矬w的身體本身傾向于對(duì)稱，不對(duì)稱的身體往往是不良的表現(xiàn)——要么是發(fā)育過程中的缺陷，要么是一生中受到的傷害。 最后，在這里需要指出的是，所有生物追求對(duì)稱的假設(shè)都不一定就是正確的，地球生命追求對(duì)稱也可能只是因?yàn)樽畛踝非髮?duì)稱的原始生命在競(jìng)爭(zhēng)中恰巧勝出了，它是我們現(xiàn)代所有生命的最早祖先，而我們繼承了它追求對(duì)稱的特性。 如果是這樣的話，那么對(duì)稱的生命可能只在地球發(fā)生，而其它星球的生物可能并沒有這樣的規(guī)則，換句話說，三只腳的動(dòng)物在其它星球是主流也不是不可能。
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