人怎么交配,人类如何繁育视频( 二 )


人是如何交配的 据生活科学网11月20日报道 , 美国科学家开发了一种机器人蝌蚪 , 它们会交配和进化 , 这为揭开我们早期祖先是如何进化成脊椎动物提供新的视野 。 人类疏远的祖先和其它脊椎动物比它们的后代更加柔软 。 它们拥有柔软的脊索 , 当作最初的脊椎 , 但并不是椎骨 。

科学家认为 , 椎骨的进化帮助我们的远古祖先通过硬朗的身躯能更有力动游动 , 因为骨头上面附着的肌肉能产生更大的力量 。 纽约瓦萨学院的脊椎动物心理学家约翰-郎说:“化石表明脊椎的进化至少经历了四个独立的时期 。 这表明它们必须具有真正的重要功能 。 ”

为测试这一想法 , 郎及其同事建造了脊椎长度不同的机器人鱼 , 以模仿灭绝的动物 。 然后 , 他们让这些最棒的游泳者交配 , 看它们产生的后代是如何进化成更能游泳的动物 。

机器人交配

这些机器人蝌蚪也叫“蝌蚪机器人” 。 它们模仿还只有脊索的游泳动物 , 而这些动物的幼体就是我们所知的海鞘 。 每一个蝌蚪机器人都有一只单独的电子眼 , 一个发动机、一台电脑化的大脑来控制它的行动 , 它的尾巴由不同长度和硬度的凝胶制成 。 这些机器人体长6-7英寸 , 尾巴长2-4英寸 , 在水面上游动 。

科学家让三个机器人在直径8英尺的鱼池中竞赛 , 看谁能快速围着浮在池子上的灯游动 。 看到哪些机器人蝌蚪游动最快后 , 研究人员就使用电脑模拟让它们交配 , 并模拟它们在性交时会出现遗传基因的混合 , 产生下一代蝌蚪机器人 。 它们中最好的游泳者被给与最成功的交配 , 并最有机会出现其显著特征 , 而较差的游泳者就没有这么幸运了 。

经过繁殖10代后 , 研究人员发现当游泳性能提高时 , 它们硬朗的尾巴也得到了进化 。 “脊柱动物的这一进化真的出现在现场 , 它们是如此快速和活跃的动物 。 这部分解剖学与其进化直接相关 , ”郎说 。

然而 , 郎补充说 , 他们的分析表明 , 尾巴硬度的增加只能提高40%的游泳性能 , 这意味着其它方面也在进化 , 比如 , 尾巴是如何转动的 。 “我们计划调查研究其它60%的原因是什么 。 ”

加入食肉动物

此外 , 当游泳比赛开始时 , 研究人员还计划在池子里加入一位食肉动物 ,  然后再看机器人尾巴是如何进化的 。 这位猎手将努力与机器人发生冲突 , 而蝌蚪机器人将尽力避开它 。 其下一代蝌蚪机器人将使用红外线传感器来探测这位猎手 。 此传感器将模仿鱼的压力传感器器官 , 即我们所知的侧线器官 。

据介绍 , 这是鱼和水生的两栖动物接受外界水流压力、低频振动、温度变化等刺激的感受器官 。 鱼的侧线器官最发达 , 一般位于身体两侧 , 从头部开始沿着整个身体长轴随着水平肌隔的走向分布 , 直达尾部呈线状排列 , 因此又称侧线感觉器官 , 或侧线系统 。 侧线器官的分布并不局限在鱼的躯干 , 在鱼的头部也有发达的侧线器官 , 头部以下是这个系统的次级分枝 。 侧线器官是一种“从头到尾”排列的多个感受装置 , 它好像沿着身体长轴安置的一系列多个警报器 , 利于检测来自不同方向的刺激 , 也便于利用不同部位感受器报警的时间差 , 来测定刺激所处的方位 , 有利于动物适应水生环境 。

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