为什么鼻子和嘴巴联通？ 兔小灰，Plant & Phylogeny 关于这种问题……最重要的一点就是要从进化历史的角度来想问题，而不是自己觉得什么样子比较好生物就真的会被设计成什么样子…… 1.鱼类祖先中的鼻与“肺” 与直觉不同，鼻子最基础的作用其实不是呼吸，而是嗅觉。一般鱼类的鼻子都是不与口咽腔相同的，也就是说：只有外鼻孔，而没有内鼻孔。大多数现存的鱼都可以说有 2 对外鼻孔，水流从前面的鼻孔流进，流经嗅囊之后再从后面的鼻孔流出。可以很容易地看出：鱼类的鼻子是没有呼吸功能的。 白斑狗鱼（Esox lucius）头部侧视图；A 前鼻孔，P 后鼻孔（引自 Jonathan P.L Cox，2008） 虽然一般鱼类的呼吸任务都是由鳃来完成的，然而在某些鱼类中，鳔可以部分起到肺的作用，来进行辅助呼吸，比如雀鳝和弓鳍鱼。有证据表明，鱼的鳔与陆生脊椎动物的肺是同源的。而鳔和肺都是原肠的衍生物，是与消化道连通的。在现生的鳔辅助呼吸的鱼中，这辅助呼吸也是通过在水面上空气从口经由消化道进入鳔来实现的。所以我们有理由认为，在祖先状态下，这种鳔，或者说“肺”的呼吸中，空气也是从口进入的。 2.内鼻孔的出现 在现生陆生脊椎动物的肺呼吸中，空气一般都是从鼻进入的，这就要求它们都要具有内鼻孔。关于内鼻孔的出现有几种不同的观点，目前比较流行的观点是原先的后外鼻孔逐渐漂移，从而变为了内鼻孔。 长期以来这种观点的主要疑难在于不能发现后外鼻孔与内鼻孔的中间过渡类型，而 2004 年，朱敏和 Per E. Ahlberg 发现肯氏鱼（Kenichthys）的后外鼻孔恰好处在漂移的过渡阶段，处在上颌骨和前颌骨之间，打断了颌弓。为这种漂移学说提供了有力的证据。 3 种肉鳍鱼类的鼻孔位置；a，肯氏鱼（Kenichthys campbelli）的头骨侧视图；b，c，杨氏鱼（Youngolepis）；d，e，肯氏鱼（Kenichthys）；f，g，真掌鳍鱼（Eusthenopteron）；b，d，f 为侧面观；c，e，g 为腹面观（Mx 上颌骨，Pmx 前颌骨，n.a 前外鼻孔，n.p 后外鼻孔，ch 内鼻孔；引自 Min Zhu & Per E. Ahlberg，2004） 总结一下，鼻子本无呼吸功能，内鼻孔的出现才使得鼻子能够承担呼吸的任务，当口闭合或取食时，鼻子就成为了陆生脊椎动物呼吸的惟一通道。 关于皮肤呼吸，比如说两栖动物就是有的，然而这不利于防止水分散失，这或许是其他陆生脊椎动物并无皮肤呼吸的原因。 主要参考文献 Zhu, Min, and Per E. Ahlberg. "The origin of the internal nostril of tetrapods." Nature 432.7013 (2004): 94-97. Cox, Jonathan PL. "Hydrodynamic aspects of fish olfaction." Journal of The Royal Society Interface 5.23 (2008): 575-593. 最后安利一篇朱敏写的内鼻孔的故事 阅读原文
