为什么很多雄性动物包括人类都是排泄和生殖共用一个器官,有没有更优的方案?
为什么很多雄性动物包括人类都是排泄和生殖共用一个器官,有没有更优的方案?
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在自然界中,雄性动物包括人类都是排泄和生殖共用一个器官,不过相比较而言,人类已经算比较“高级”了,因为男人只是尿液和生殖共用一个器官,而像鸟类、爬行类、部分软骨鱼类等动物,它们甚至连粪便的排泄也与生殖共用一个器官,这才有了“泄殖腔”这个器官。(下图为鲨鱼的泄殖腔)
但是,像粪便中含有大量的细菌(每克里可能有几百万,上千万个),与生殖放在一起显然有些不太合理。那么,这种排泄和生殖共用一个器官,有没有更优的方案呢?答案是肯定的,而且人和大多数的哺乳动物都已经找到了最优方案:
尿液排泄与生殖共用,粪便单独排放
。
那么,为什么说这个就是最优的解决方案了呢?我们从进化的角度来聊一聊这个问题。
生物的进化是由简单到复杂的
早在45.7亿年前,地球从环绕太阳的吸积盘(由弥散物质组成的、围绕中心体转动的结构)中逐渐地形成了,随着地球逐渐的冷却,到了距今约44亿年前地壳形成了。地壳形成后,让地球表面加速冷却,到了距今约42亿年前,最初的大气和海洋形成了。
海洋和大气的形成为生命的诞生提供了基础,不过在海洋和大气形成后,小行星开始不断地撞击地球(包括月球、火星和金星等),导致了海洋被煮沸。
等到撞击减少后,海洋冷却后到了距今约38亿年前,生命才出现了,最早的生命是单细胞生物,也就是原核生物,它们逐渐的演化出了细菌和古细菌,它们靠着海里的有机物和无机物为生。
到了距今约35亿年前,地球上最早的可以进行光合作用的蓝绿藻出现了,它们逐渐地把氧气填充到了当时无氧的大气中,为生命的绽放奠定了基础。
尽管如此,从单细胞生物到多细胞生物,也用了约20亿年,到了距今约15亿年前,最早的多细胞生物海洋真核藻类出现了,不过,这些生物都是无性繁殖的生物,直到12亿年前,地球上才出现了有性生殖的生物,此时才出现真正意义上的生殖系统。
生殖器官的位置
说到了生殖系统出现,就来到了我们今天讨论的问题了,在有性生殖出现以前,动物只有进食和排泄器官,并没有生殖器官。那么,对于生殖器官来说,在什么位置才是最优的呢?答案就是保守的位置。
因为在生物进化的过程中往往后出现的特征,出现的位置都比较的保守,而且有性生殖的生物基本都有首尾之分,而头部是神经比较集中的地方,它主要是传导和接受信息的作用,是容不得半点差池的,所以,
生殖器官,这种可能会膨大的器官不会在头部。
既然不能在头部,就只能往后走了,有性生殖的生物相比无性生殖的生物在身体结构和功能上要更健全一些,为了让血液更好的供应头部,也更好的获取氧气,心脏、肺等重要的器官要距离头部较近,所以生殖器官的位置只能再次向后。
考虑到有性生殖的生物要么需要排出大量的精卵细胞(体外受精),要么受精卵需要在体内发育,所以是需要空间的,所以内在的生殖器官只能在腹腔靠后,这里的空间最大,最充盈。
此时,外部的生殖器官只能在腹腔的后面,因为即使在水中,贴近水底游动,放在腹腔上也容易刺激或者损伤到它,所以它只能是在腹腔的后侧,但是也不能长在上面,因为都在上面两性繁殖时,就需要一个个体翻转身体,这样不利于繁殖。最终生殖器官就跑到了排泄器官这里。
从目前的动物看,相对原始的生物都是生殖器官与排泄器官合二为一的,比如蛔虫、爬行动物等等。但是这不是最优的方案,因为共用一个器官,是容易造成感染的,所以这些动物大都是卵生,卵壳可以保护卵不受到细菌的侵扰。
当生物进化到哺乳动物时,这种器官结构就不太合理了,因为粪便中含有大量的细菌,可能会对胎儿有影响,因此逐渐的一部分生物的肛门出现了,这是主要的排泄器官。
相反的,尿液虽然与生殖同一器官,但是,尿液中没有什么细菌(尿道感染什么疾病类就不算了),况且对于雄性来说,排尿和排精的管道并不互通,而且两个不会同时的工作,所以,对于目前的动物来说,这已经是比较优质的解决方案了。
排尿和生殖共用的好处
对于雌性来说,它们的输卵管与输尿管的出口已经相隔很远了,只是雄性还离得比较近,其实这种器官结构是有一定的好处的,因此雄性的生殖器官都有一层包裹,这层包裹虽然会保护生殖器官,但是温暖、潮湿的环境也容易滋生一些细菌,而尿道在这里,在小便时,就能冲刷掉很多异物,不让细菌在此繁殖。
总结
生物的进化是经历了从无性繁殖到有性繁殖的,也就是说生殖系统其实是后来演化出来的,它最优的位置就是腹部下侧,而新器官的保守性,让生物起初的选择就是与已经有开口的排泄系统合并,成为泄殖腔。
但是,随着不断的演化,这种容易造成后代感染的方式被抛弃(尤其是对于胎生的羊膜动物来说),取而代之的是含有大量细菌的粪便有了另外的“出路”,至于没有细菌还能起到冲刷作用的尿道一样与生殖合并为一个器官。
在笔者看来,这已经是最优的方案了,因为缺乏尿道重新远离生殖器官开口的动力。
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网友解答:
同属人类,似乎女性的“生殖器官”进化比男性的“生殖器官”进化更加完善,在排泄与生殖上女性根本就不存在共用的问题,女性“生殖器官”有单独的排泄通道,繁衍生殖与排泄通道虽然相近,但并不共用
。
这种情况是不是意味着女性在“生殖器官”的进化上面优于男性呢?
难道男性的“排泄与生殖”就不可以相互分离?以达到最优的进化方式?
亿万年的进化,人类男性的“生殖器官”已经达到最优阶段,人类包括大部分雄性哺乳动物都可以将“排泄与生殖”结合起来,在生物进化选择中抛弃多种方式留下了现如今的最佳方案。
你不必怀疑生物的自主选择,看看下面的情况,你或许就明白了。
在生物多样性方面,人类的“生殖器官”进化还算是相当不错的,大自然里依旧还有不少的动物在“排泄、排遗、生殖”方面都是共用一个器官,这种“生殖模式”与人类对比,显然差了不止一个档次。
很多人认为人类男性“生殖、排泄”共同使用一个器官是“进化不完整”的表现,毕竟这看起来并不那么的卫生,也有极大的细菌感染风险。
其实这是一个误会,很多人把“排泄与排遗”搞混了,认为“排泄”就是肮脏之物,在论证男性“生殖器官”优劣之前,需先解释一下这其中的差别。
“排泄与排遗”的区别在哪?
人类男性包括大部分雄性哺乳动物,它们的“生殖器官”都是排泄与生殖一体化的,很多人认为这样会导致细菌感染,其实并非如此。
“排泄”是人体“排泄系统”的一部分,我们人类以“肾脏”为主导,主要功能就是吸收我们身体里的“血液废物”以及“体腔液”里的废物,并把这些这些人体不需要的“废物水分”排出体外,是一个“新陈代谢”过程。
“排泄”这个词并不单单指代“尿液”,它还指我们平时的排汗、呼吸,汗液与呼吸出的水分都是“排泄系统”中的一部分,它们主要把我们身体里的一些有害物质排出体外,这是一个循环往复的过程。
“生殖器官”排泄的“尿液”只是其中之一,虽然共用,但并不排斥对方。
就比如我们的皮肤可以排汗,也可以保护我们的皮下组织,嘴巴可以呼吸,但也可进食,别看功能相差甚远,但它们并不冲突。
“排遗”并不是“排泄系统”,它属于我们身体里的“消化系统”,我们吃进肚子里的食物经过消化系统吸收营养后,最终剩余的残渣排出体外,这就是“排遗”。
在食物消化的过程中,食物进入胃被胃酸分解融化,紧接着进入小肠进行充分的发酵吸收,整个过程中有着大量的微生物细菌参与,因此我们的食物残渣是携带着大量的“菌落群体”的。
这也是“排遗”为什么会存在一个单独的器官,它是不能与“生殖器官”共用的,不过目前依旧还有不少动物进化未完善,它们的“排泄、排遗、生殖”依旧共用。
看到这里很多人都会问。
“排遗”有大量的细菌微生物,那“排泄”就没有了吗?
这就需要了解“消化系统”与“排泄系统”的区别了。
消化系统消化进食的食物,这些食物经过胃酸、小肠吸收后依旧还有残渣,这些残渣是不干净的,甚至至进食之处就携带着有不少的菌群。
而我们的“排泄系统”就不一样了,它是在消化系统消化食物时,吸收掉我们我们身体不能使用的尿酸、二氧化碳、以及一些没办法完全消化掉的无机盐、水分,这些东西并不是直接吸收的,它们会经过我们的血液循环后在排出体外。
当然!这个过程也需要体内其他器官的支持。
就拿尿液来说吧!我们身体里的水分会通过肾脏处理后进入“膀胱”,之后会通过“生殖器官”排出体外。
但你别以为“尿液”就很脏,其实人类包括雄性哺乳动物的尿液都是“干净无菌”的,我们“尿液”中的成分98%是水,其他的物质就是尿酸、钾离子、氯离子、钠离子等。
在未排除体外之前,“尿液”是不存在任何细菌的,它们是非常干净的一种液体。
这样说吧!正常人的“尿液”比你在野外见到的任何水源都还要干净,它甚至比你口腔里唾液也要干净。
据科学家研究,我们人类口腔里有着几十种细菌微生物,哪怕你一天洗漱十次,这些细菌微生物也不会被清理干净。
可“尿液”就不一样了,它是血液循环之后的废弃物,虽然说是“废物”,但它干净程度是外界很多的水源难以比拟的,我们之所以认为“尿液”脏,主要原因还是它的“排泄”方式,这的确让人有些膈应。
为什么“尿液”会很臭?
其实干净的“尿液”基本上是没啥味的,出现这种情况主要有以下几个原因:
1:膀胱感染:存储尿液的膀胱感染细菌,那么尿液自然会发生变化。
2:尿路感染:这个是目前较为普遍的疾病,被感染后排出的“尿液”是带有异味的。
3:糖尿病患者:这个不用多说大家应该都明白,糖尿病患者的“尿液”就说不上干净了,这种情况也会使得“尿液”腥臭。
4:与空气中的细菌发生变化,“尿液”排出体外之后那它就不在干净,它会感染到外界的细菌微生物,出现臭味在所难免。
在“尿液”无菌的情况下,与生殖共用一个器官并不冲突,它并不会给“生殖器官”带来压力与麻烦,这一点请悉知。
说到这里可能还有部分朋友不是很理解,既然雄性的“生殖器官”与排泄系统不冲突,那为何人类女性的排泄系统与“生殖器官”是相互独立的呢?
这又是怎么回事?如果真的不冲突,那女性为何没有与男性一样“共用生殖器官”呢?
大家可能忽略了一个很重要的问题。
男性的排泄系统与“生殖器官”共用是没问题,但女性却不行。
女性担任了人类繁衍后代的主要职能,女性在产下胎儿与来“月经”都需要通过“生殖器官”,平时每个月“生殖器官”都会有月经周期,这个时候最容易发生感染的,其次在怀孕之后“生殖器官”有着非常重要的职责,此时万万不能有其他差错。
假设排泄系统与“生殖器官”共用,那女性的“月经期”与生产胎儿该怎么办?
男性这这方面与女性有着本质上的区别,虽然男性“生殖器官”与排泄系统共用,但男性并无“月经”与生产胎儿的能力,这就意味着男性不必担心感染问题,从进化上来说就没必要,现在已经是最优选择。
女性的“生殖器官”与排泄系统单独分开,这并不是说女性在进化过程中优与男性,不论是男性还是女性,他们都同属一个物种,在同一个物种下面的进化是“互补”的,不存在优劣之说。
同一物种,不同性别之间的差异是互补,是生物繁衍生息的自然选择,人类从在地球上出现发展至今,据相关的化石考古资料显示,距离如今不过百万年时间,人类有文明记载不过几千年时间。
这百万年的进化,从非洲南方古猿到直立人,从直立人到匠人、智人,以及如今的现代人,人类的生殖方式不比其他哺乳动物高级到哪里去,甚至可以说地球上的哺乳动物都是大同小异的。
雄性哺乳动物都是“生殖器官”与排泄系统共用,雌性哺乳动物则多进化出了单独的排泄系统,这是“性别”间的区别,与优劣无关。
不少动物甚至“生殖、排泄、排遗”都共用一个器官
如一些软骨鱼类、两栖动物、鸟类。
这些动物相对于人类等哺乳动物来说就有些“低级”了,这种三类共用的器官又被称之为“泄殖腔”。
这种“泄殖腔”其实是生物发展早期的腹面结构,雌性与雄性的“性腺”是一样的,在没有雄性的情况下会演变成为雌性,如果雌性胚胎在发育过程中有雄性激素,那就与随着雄性激素分泌而改变。
不知道大家有没有发现一个问题,那就是存在“泄殖腔”的动物有大半都是“卵生动物”,包括我们家里有“鸡、鸭、鹅”都是如此,鸡鸭鹅在没有雄性激素的情况下它们也会产蛋,但这些蛋都没办法孵出后代。
虽然这些动物都是“泄殖腔”,但能够产蛋的动物是不会担心细菌感染的,它们的后代都有壳保护着,这与哺乳动物是有本质区别的。
“哺乳动物”都是体内繁衍,知道胎儿成熟后才会产出体外,如果哺乳动物也有“泄殖腔”,那这对后代的繁衍是不利的,有可能因为细菌微生物的感染,直接减少“后代”的成活率。
谁进化得更加完美,在不同的物种之间更加能够体现,如果与鸡鸭鹅这些动物相比,作为哺乳动物的人类,这种进化方式已经算是很完美的了。
地球上曾经出现过无数生物,也曾经灭绝过无数生物,生命大灭绝后有生命大爆发,与人类一样的哺乳动物在生命大爆发后选择了这样一条进化之路,我们不能说它完美,但就目前来说它是最佳方案,是生物进化过程中逐渐遗留下的。
大自然的进化是“优胜劣汰、适者生存”,哺乳动物想要继续繁殖下去,那必然会进化出一种与环境配套的生存方案,哺乳动物的雄性进化出了“生殖器官”与排泄系统共用,最大程度适应新的环境。
而具备泄殖腔的动物则进化出了“壳”,以壳来保护后代,这都是大自然的生存方式,每个都有自己的优势,没有什么最好一说,都是为了生存而已。
在生命大爆发之初,动物之间是不存在“雌雄之分”的,也没有什么“生殖器官”,现在所谓的“生殖器官”都是后来漫长岁月逐渐演化而成的,生命诞生之初,“无性繁殖”是常态,也是主流方式。
现如今,依旧还有不少的动物保留了百万年前的繁殖方式,无性繁殖亦或者“雌雄同体”都是存在的,哺乳动物、卵生动物都是生物进化体系下的分支。
结语:
哺乳动物能够从百万年前生存到现在,就证明它们的进化方式没有错,雄性“生殖器官”与排泄系统共用是可行的,如果不可行早就淘汰掉了。
或许在未来这不是最优选择,但至少现在没有更好的代替方案,这也是动物包括人类在进化过程中的保留,既然保留下来,那证明它就是当前比较好的选择了。
想要进化出其他排泄系统,或许这需要环境与使用功效的彻底改变才行,当自然繁殖出现了阻碍,生命为了继续生存下去,自然会发生改变。
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网友解答:
为什么绝大多数雄性哺乳动物是双开口,即尿道与生殖合用一个开口,而雌性却是三开口?
对于雄性而言,为什么一个器官既要负责生殖繁衍,又要负责排尿,这其中难道有什么秘密吗?
为什么绝大多数雄性哺乳动物的尿道和生殖会共用一个器官?
要想弄明白答案,还得从地球生命起源和演化论说起。
地球大约诞生于46亿年前,在万有引力的作用下,地球逐渐汇聚成形,不过此时的地球就像是一个大火球,处于半熔融状态。
在漫长的时间后,地球温度逐渐降低,地表也出现了坚固的岩石,地球火山将内部气体喷发而出,原始海洋也逐渐形成。
40亿年前,原始海洋中出现了生命胚胎,经过5亿年的发展后,细菌和古菌开始诞生,地球磁场也逐步完善,大量古生物产生的氧气进入大气层后,在一系列转变下形成了臭氧层。
得益于良好的生存环境,地球上的原核生物,也慢慢发展成了真核生物,自此,物种演化的大幕正式被拉开。
如果按照原始地球的演化速度,想要演化出今时今日的文明高度,可能需要百亿年甚至更久,但在距今5亿4200万年到5亿3000万年之间,地球却突然出现了大规模生物演变,也就是寒武纪生命大爆发事件。
目前对于寒武纪生命大爆发事件,尚未有合理的科学解释,但随着地球生物数量和种类的集中式爆发,大自然也开始了“筛选”。
其实生物的演化,并没有统一的方向,更多的是随机性,绝大多数演化来的功能,其实是没用的,所以很多物种灭绝在演化过程中。
在地球历史上,越晚出现的物种,反而各项综合功能越是完善,咱们可以理解为,他们的祖先已经用生命的代价完成了“铺垫”。
约3.6亿年前,肉鳍鱼类或许出于食物的紧缺、躲避天敌,逐渐从海洋“走向”陆地,鱼鳍也慢慢演化成了四肢,这也是为什么绝大多数生物的生殖、排便系统,没有位于上身,而是分布在身体后半部分,因为它们的出现时间,比四肢出现的更早,其中哺乳动物出现的时间较晚,相对而言,哺乳动物的形态结构最高等和生理机能较为完善。
言归正传,为什么绝大多数雄性动物的生殖、排泄共用一个器官?
我们都知道,自然界生物演化的目的是活下去,同理,生殖、排泄共同一个器官,简单的说,也是为了更好的活下去。
当动物摄入的能量,不足以支撑日常消耗时,动物就会变得很虚弱,如果长此以往,动物就会死亡,此时如果想活下去,那么摆在动物面前有两条路,要么节约能量消耗,要么吃其他食物,其中大熊猫就是很好的例子,大熊猫的祖先始熊猫是单肉食动物,为了生存,它们不得不转变为杂食性动物,如果始熊猫没有“妥协”,今天基本上也不会有大熊猫。
当然,节约能耗也是不错的选择,此外,地球上动物对于水分的利用也至关重要。
如果生殖、排尿、排便各自独立,那就需要三个器官,相比于一个器官有三个功能,很显然独立系统的耗能为3倍,在资源匮乏、弱肉强食的蛮荒远古,耗能巨大的生物被大自然淘汰的几率,很明显要超过生殖、排泄共用一个器官的生物,之所以共用一个器官,
主要答案就是“节约能耗”。
生殖、排泄共用同一个器官,还可以尽量利用水分,在2.5亿年前的盘古大陆,当时整个大陆板块都合在一起,虽然四面环海,但盘古大陆内部区域的水分却少得可怜,而恐龙却可以利用生殖、排泄合二为一的泄殖腔,提高生物竞争力,在恐龙没有称霸地球前,这个功能确实也“熬死”了很多对手,在盘古大陆时期,某种生物对水分的需求大,变相意味着族群危险也更大一些。
除了节约能量之外,生殖、排泄共用一个器官的另一大因素就是
降低感染风险。
如今非洲大草原上的狮子,堪称非洲一哥,但如果并非迫不得已,它们并不会去攻击其他物种,例如大象、鳄鱼、河马、猎豹等等,它们的菜单依旧是羚羊、角马等这类攻击力低下的食草动物。
有朋友可能会问,狮子战力这么高,又是群体捕猎,在大草原上应该见谁吃谁,大象河马打不过纯属正常,但鬣狗这些肯定没问题。
趋利避害是动物本能,即便是狮子也不会冒然行动,因为大自然中没有医院,一旦狮子后腿骨碎裂,或被划开了一个大口子,那么它也将命不久矣。
除了肉眼可见的伤口之外,大自然中还充斥着大量细菌病毒,况且生殖系统本身会分泌生殖液体,再加上结构复杂,很容易遭到细菌病毒的侵袭,多一个器官,就增加了一分危险,所以生殖、排泄共用一个器官,是在变相提高生物存活率。
既然单开口节约耗能又安全,为什么不重新退化至单开口(泄殖腔)?
简而言之,泄殖腔是动物排尿、排便、生殖三大功能共存的一个器官,既然单开口这么好,为什么还要演化出双开口、三开口呢?所有生物都直接采用单开口就行了,像咱们农村饲养的鸡,就只有一个泄殖腔,以至于农户在拿鸡蛋时,总能在鸡蛋表面看到一些粪便。
其实我们人类在还没有出生时,就是泄殖腔结构,不过随着婴儿胚胎的发育,泄殖腔在妈妈肚里开始进化,生殖系统和泌尿系统逐渐分开。
为什么非要进化成双开口呢?
归根结底是生存环境的变化,如果生物在保持双开口的情况下,并没有遇到生存危机,那么不管是双开口也好,单开口也罢,都没关系。
如今绝大多数雄性动物,之所以依旧是双开口,主要是没必要再退回至单开口阶段,毕竟几亿年前的地球,跟如今的地球,生存环境存在较大差异。
可能有朋友还很好奇,既然男性的生殖和排尿共同一个开口,那为什么这两个功能从来没有同时进行呢?
水在被人体喝下去后进入胃部,接着进入肠道,绝大多数水分在肠道会被吸收,水分进入血液后经过肾脏,接着变成原尿,绝大多数原尿又会再次被肾脏过滤,最后剩余的部分才会储存在膀胱中。
当尿液超过250毫升时,普通人就会将其排出,在排尿过程中,逼尿肌收缩,尿道内括约肌张开,从而顺利让尿液排出。
当男性排出生殖液体时,膀胱内相关肌肉就会收缩,封闭尿液排出通道。
所以大脑发出排尿或排生殖液体时,对应的肌肉就会各司其职,如果尿道肌肉出现疾病,那就是件很麻烦的事,应该及早寻医问诊。
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网友解答:
提问者的这个问题本身就是错误的!人类的排泄系统与生殖系统并不是同一个器官。首先,人类的消化道的排泄口是单独的,即经直肠、肛门排出,与生殖道并不相通!即便是女性,也仅仅是相对比较靠近而已,同样是不相通的。在女性方面,尿道、阴道、肛门虽然位置靠得比较近,但却是完全不同的三个出口,并不存在“同一个器官”之说。小便是经过尿道排出的、大便是经过肛门排出的,而生殖方面则是通过阴道进行的,女性无论是性交还是分娩,都与尿道和肛门无关。
再说提问者提到的“雄性”。男性的尿道与生殖道的确有重合部分,精液也的确是经过尿道排出的。但是,这并不代表男性的生殖系统和泌尿系统就是“同一器官”,二者共用的只是泌尿系统位于前列腺以下的部分。精子通过输精管与精囊腺分泌的精囊液以及前列腺分泌的前列腺液汇集后进入射精管,之后才会通过尿道排出。泌尿系统在前列腺以上的部分、准确讲应该是在射精管与尿道前列腺部连接处以上的部分,与生殖系统是完全不同两套东西。再说简单一些,男性的生殖系统仅仅只是借助于尿道这个现成的“管道”将精液排出而已,其余的与泌尿系统并没有什么关系。
至于为何要共用一个通道,其实不难理解。如果男性尿道与生殖器官分离,就等于是男性必须长出两个阴茎,会阴部就那么大的地方,怎么摆位置?当然,也可以像女性那样、不经过阴茎而直接由尿道口排出,可这不是多此一举吗?明明一个器官就可以解决,非要分成两半?无论人类是进化而来、还是被“造物主”造出来的,人类身上都没有冗余器官,包括被很多人认为“没用”的阑尾!换言之,人类是一个相当精细的系统,是没有真正多余、没用的器官的。明明可以一条尿道就可以解决问题,又为何要将尿道与生殖器官分开呢?岂非脱了裤子放屁?
在某些低等动物、如鸡鸭鹅等身上,排尿、排便、生殖都是通过同一个“器官”实现的,叫做泄殖腔。但泄殖腔也仅仅是开口处合在一起而已,在动物体内的各个系统依然是分开的。说白了,也同样是共用了一个开口而已,里面也是分开的。但人毕竟是高等动物,让人类大小便和生殖都通过一个孔洞来进行,恐怕没有谁能受得了,那不得恶心死?
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网友解答:
我是教过生物的。你这个问题本身就有问题。什么\"许多雄性动物包括人类都是排泄和生殖共用一个器官\"。它们共用的器官是什么?所以不懂不能乱问。
什么是排泄?排出体内新陈代谢产生的废物如水、二氧化碳、尿素、尿酸都叫排泄。皮肤出汗能排出水、尿素、尿酸、无机盐,所以皮肤算排泄器官;肺能排出二氧化碳、水蒸气,所以也算排泄器官;肾脏能形成尿,也是排泄器官。
当然,我知道题主的意思指的是哺乳动物的阴茎。对于其它低等动物的生殖方式五花八门,我们只谈谈哺乳动物和人类的生殖器官和排泄器官。
雄性的生殖器官包括睾丸、前列腺、精囊腺、输精管,排尿的器官包括肾脏、输尿管、膀胱、尿道。所以,排泄和生殖并没有共用一个器官,只是一个出口而已。
就算你说的共用一个出口的话,已经是最优的方案了。这是在动物进化过程中的最优方案了。你难道还有更优方案吗?
曾有一个笑话说,人的生殖太神秘太麻烦所以造成强奸事件时有发生。如果生殖器官在手上,一握手受精完成岂不是简单多了。如果生殖器官在手上有出口,那么睾丸等放在哪里,即使放在腋窝里,到手部的路径也太长了吧。如果都放在手上,那手的劳动功能又如何实施。
所以,现在方案就最优,没有更优方案。
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网友解答:
谢谢邀请:没有。
但是无论如何什么说这个问题有创意,如果题主能以自身器官进行改造,如果成功的话,诺贝尔科学进步奖非你莫属,奖金一千万。
你应该想想:造物主是非常厉害的,到目前为止无人能超越。
一是男女生殖器不一样,但是在国度内通用,简单说多高多重男人娶多矮多瘦女人为妻生育,性生活各方面正常,多胖多高女人嫁给多矮多瘦男人为妻生育,性生活也是和谐协调,生殖器官不知是否随着人身高,肥胖而改变,(特殊品种除外),人类再造男女,无法与造物主等同,有消息说克隆人,也是在人类基因上进行,
不要说生殖器官,人的眼睛,听力,嘴巴等功能都是人类无法比拟的。
人类的生殖器官除了排尿外,更重要的性生活的乐趣和传宗接代。生殖器官构造比机械化造螺丝都精密度商,宽松有度,运行自如,乐而不厌,周而复始。
笔者以为,男女器官,功能无需进化,要进化的减少疾病,抗击传基因食物和污染气候,空气,水,身体本身有抗拒能力,使人类减少疾病和痛苦,生殖器官经历过上亿年磨合,已经密不分。
当然,至于人体器官有何不同,的请教开明女士们。
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网友解答:
如果嫌脏,非要“讲究”,就像28岁的山西小哥一样,选择缝上,在肚子上另开一个洞,可能是另外一个方案,不过人类排泄和生殖共用一个器官,虽然并不是最好的选择,但相比其它的方式,却有很多优点。
关于雄性动物排泄和生殖共用一个器官的话题,一直以来都没有很好的科学解释,35亿年来,人类始终没有把排泄和生殖分开,似乎造物主一直以在摸鱼,在人类如此神奇的发明这件事上,唯独男人的生殖和排泄只能以凑合着用来设计。
而实际上,女人在这方面却是分开的。
不光是人类雄性有不一样的设计方式,大部分雄性动物也是如此,不禁让人怀疑,上帝是不是对雄性动物有所误会,对雌性有偏爱。
但是,你要说上帝有偏爱吧,同样是造物主的杰作,自然界有的雄性动物却又是分开的。
比如:公袋鼠。
公袋鼠有两套系统,一个生殖器分叉为两个,平时排尿用一个,节假日交配时用另一个,与雌性动物一样,两套系统互不干扰。
为什么会这样?
让我们从多种角度来好好聊一聊这个让人羞羞,却又很严肃的话题。
自然界中有3种不同的排泄和生殖器官
在自然界中,不同的物种有不同的器官,各自的器官有不同的妙用,排除植物来说,光动物就有三种。
1、排尿,排便,生殖共用一个器官。
科学界把排尿,排粪便,排遗传物质共用同一个器官,也就是拉、撒、生用的都是一个地方的生理结构,叫作泄殖腔。
大多数鸟类有此器官,比如说鸡,不过有些两栖类的动物、爬虫类、单孔目哺乳类动物也有这种结构。
其实,人类在胚胎期也是共用一个泄殖腔。
在胚胎生长和发育早期,是没有男女之别的,男性和女性在身体结构上没有什么区别,在泌尿排泄系统发育前,分为前肾、中肾、后肾,直到最后合成永久的肾。
男性和女性最开始的生殖器官结构是一样的,在发育过程中,在激素的刺激下,男性生理结构凸陷,与尿道相遇并融合,形成在体外增大的外物,其尿道的生殖道也一并在体外合并在一根管道。
而女性则分化开,形成尿道和生殖道,这个时候,它的形态在早期是要比男性要长的,(别低头看了!)直到第4个月,不会再被雄激素男性化,存留为子宫膀胱陷凹。
直到最后,相关组织终于完成。
也就是说,人类在刚开始生长前,其实也是共用一个“开口”的,只不过随着不断的发育生长,这个“口”字开始一分为二,表现为不同的形式。
这一点,斑鬣狗反倒是很好的证明。
人们普遍认为,斑鬣狗是雌雄同体的动物,因为,雄雌斑鬣狗都长有外露的生殖器官,但是研究证明,它们并非是雌雄同体。
雌性鬣狗身上的,其实是一根“假”的,只不过是发达的组织,尿道和生殖道都包含在其中,用来排尿和交配,幼崽也需要从这里面分娩出来。
除此之外,还有很多动物也是如此,比如:长臂猿、蜘蛛猴和倭黑猩猩也是如此,看上去就像是生殖器。
为什么这样?
先埋个坑,后面再讲。
2、生殖和排尿共用一个器官,排便用另开一个口。
这种方式存在的动物很好理解,就是另外有一个用来排便的肛门。
不过,必须一提的是:
尿液是很干净的液体。
尿其实是不脏的,对于很多人来说,可能接受不了。虽然对于人类来说,女性排尿,生殖,排泄三种是分离的,虽然男性排尿和生殖共用一个器官,看起来就很脏,其实都是人类的臆想,动物就没有这个想法。
科学证明,尿液是人体中血液经过肾脏时,肾小球过滤形成的原尿,再经过肾小管重复吸叫,最终形成尿液。在这整体过程中,尿液都是在无菌的环境下形成的,血液中的病毒都无法进入尿液,甚至于艾滋病病毒,不然也没听说过尿液能传染。
除非是你的肾脏出了问题
。
所以,尿液是要比自然水干净很多的液体,在自然界基本不存在天然无菌的水。而那些在野外生存时,喝新鲜的尿液,用尿液冲洗伤口,就是这个道理。
只不过,尿液在排出体外后,由于受空气中的细菌的影响,会很快变得不干净了。
脏的只是排便,在生物学上,排尿才被称为排泄,排便被称为排遗。
3、生殖和排尿共用一个器官,却是分开独立工作,排便再另开一个口。
文章开头说过,公袋鼠就是这么个情况,除此之外,还有一些鲨鱼,鹅、鸭等等。
三种不同的排泄和生殖器官的动物们,都有不同的生存方式,以及不同的繁殖能力,单纯从生理结构而言,很难说清楚到底是什么让它们选择了不同的排泄器官。
这三种排泄和生殖器官,哪一种更好?
第一种
,泄殖腔器官明显是很脏的,就算尿液不脏,粪便中含有很多细菌,鸡就很容易发生感染,影响蛋的产量。
第二种
,排泄和生殖共用,排便单独分离开,明显要优于都共用,而且尿液还有清洗的功能,避免生殖器发生感染。
第三种
,单独使用,其实并没有特别的优势,实际上还是一种浪费。因为大多数动物只是在发情期和分娩时才会使用其生殖器。
主流观点认为,生殖器官和其他某个器官共用才能不退化,也是站在生物进化的
“
用进废退”原则上,但是人类显然不适合这个理论。
因为,人类没有发情期这一说,故而就没有不用就会退化的道理。
那么,人类男性为什么会选择共用一个器官?
除了“用进废退”的观点外,还有两种观点:
1、病毒论
学术界有一个很重要的研究理论,认为:
病毒是人类演化的主要驱动力
。
这项理论认为,逆转录病毒可以感染精细胞或卵细胞,而人体内的
内源性逆转录病毒ERV
,在胚胎还只含有1-2个细胞时会很活跃,它们可以调控人类胚胎的发育,而该病毒已经在人类基因组中存在了20万年。
另外,研究证明内源性逆转录病毒,还是人类胚胎早期的开关,可以让胚胎停止发育,遗传学研究表明,约6500万年前,人类的祖先没有胎盘,现在之所以有胎盘可能就是这个病毒出来的。
也就是说,病毒参与了物种的进化过程,而之所以雄性动物会共用一个器官,是病毒的选择。
2、突变论
生物学界的主流观点认为,生命起源于海洋。
人类的祖先追溯到鱼类,从鱼类、爬行类、哺乳类一直都在以泄殖腔负责排泄和生殖,在海洋中,以无性繁殖的方式,遗传物质排出内外后,通水的介质,被另一方获得,有了新的个体,不需要接触式生殖。
这个时候雄性负责排放,雌性负责存放,没有共用还是不共用器官之分。
比如,喉交鱼。
喉交鱼的生殖器、排泄器官、肛门都长在头上。功能差不多,放在一起,很方便办事。
而人类祖先上岸之后,没有了水,才演变为接触式生殖,而相关器官发生了突变,雄性因为并不需要分娩,所以排泄和生殖长在了一起。而雌性因为受精和分娩需要大量的液体,所以形成了两套系统。
解剖研究表明,鸭嘴兽虽然是使用泄殖腔,但它已经产生了一个不完全的褶皱部件,用来区别排泄和排粪。
2014年,一项研究认为,有些动物之所以有双生殖器,比如:有两个生殖器官的雄性鲨鱼。
它们之所以有两个,可能是和从海洋到陆地的迁移进化有关,导致一些原本要长成后腿的组织,进化成了生殖器官,有的哺乳动物和鸟类的外生殖器,可能是由原本会演变为尾马的组织发育而成的。
人类没有双生殖器,是因为四肢成形了。虽然,历史上有那些长有两个的人类,医生和科学家根本无法做出明确的研究和陈述,只能说是基因突变的结果。
比如:乌兹别克斯坦男孩出生时,就有两个功能齐全的生殖器,并且还与一位有两套生殖系统的女性相遇了。
3、生存论
少部分观点认为,35亿年前,开始出现双细胞生物后,生命共同体让细胞选择了分工合作,让生活更美好,随着多细胞生物出现后,为了生存,分工就更加明确,不同的细胞负责不做不同的工作,负责吃的找吃的,负责喝的找喝的,大家都是鞠躬尽瘁死而后已。
而动物们都是以信息素来表达自己的地位,以及用来获得猎物,乃至求偶,尿液是最好的选择。雄性动物们最终选了与生殖道合二为一的方式,而雌性动物在这个过程中就显得要辛苦很多。
在人类还是用四肢走路时,大家都是蹲着小便,女性还能把腿叉开,来标注自己的领土,非洲依然有这类部落在如此行事。当人类直立后,为了生存,男人为了能尿得更远,选择生殖器前移,而雌性因为战斗力不够,选择后移并隐藏。
斑鬣狗,就是如此。虽然“母马不上战场”,只不过斑鬣狗学会了社交。
当然,不论是突变论,还是病毒论,还是生存论,雄性动物排泄和生殖器官共用,依然有很多猜测,没有一种观点是被科学所证实了。
不过,有一个共同的认识就是:
在自然界中生存,节约能量是尤为关键的。如果生殖系统和排泄系统分开,多一个器官就会消耗更多的能量。
事实证明,只使用一个泄殖腔的生物在自然界中更容易生存下来。
脑洞一下,除了排泄和生殖共用器官外,有没有更优的方案?
首先,我们要知道,共用排泄和生殖器官有什么优势?
1、保证了在受精或分娩过程中能得到更多的液体。
2、多产生一个表外器官,会让身体更加薄弱。
3、排泄功能能方便地为生殖器官进行清洗。
4、放在大腿内,留给腿部和臂部运动更多的体能。
5、生殖功能并不经常使用。
其次,我们要知道,还有很多动物有两套生殖系统。
比如:有两个生殖器的“蠼螋”,不是假的,而是真的。
无聊的科学家们为了研究他们,抓了180只不同品种的“蠼螋”,观察他们交配进会选择用哪个器官,而一只“蠼螋”交配时间就高达40分钟,想想这些科学家真是受累了,而得到的结论是,同样多。
那么,排泄和生殖共用器官有这么多优势,还有没有可能有其它更优的方式了?
排泄和生殖共用一个器官,之所以会认为不合理,还是因为脏的问题。
但是,脏与不脏这个问题,大部分成年人并不这么想。
如果,人们之所以觉得脏,是因为肛门的存在的话,如果没有肛门会怎样?
这里,我们脑洞一下。
大自然界中,软体动物中有些生殖器官是位于头部附近,而它们的祖先其实是没有肛门的。
后来在尾部进化出来了肛门,也只是简单地从消化道以穿透身体为代价,形成一个凹陷的“口”。
开头说过的山西28岁小伙,也是这么个道理,由于他生理需求旺盛,还有强烈的生殖崇拜,最后在平时放纵的生活中导致肛门病变,不得不缝住肛门,肚子上做了一个人造肛口,从此告别了以前的生活。
也就是说,没有肛门,就不存在所谓的脏,但是,这明显不科学,更不人性。至少,在生物界中,几乎没有更优的方案的生物存在。
所以,根本不存在所谓的更优方案,排泄和生殖共同一个器官,是最好的方案,是人类或者动物在多少亿年里不断进化和选择的结果。
写在最后:
不同物种,选择使用不同方式的排泄和生殖结构,都有各自不同的发展过程,在地球生命几十亿年来的进化过程中,原来有很多物种都有不同方式的关于排泄和生殖的生理构造,只不在过去都走向了灭亡。
相比于大多数泄殖腔生命来说,人类使用排泄和生殖共用,是有利于人类的生存和发展的,使人类避免了疾病和细菌的侵扰,只不过,在脏这一点上,不被人类所接受而已。
做为都是需要背地里才能做的事,放在一起,似乎也更加合情合理,至于脏,勤做卫生就好了。
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网友解答:
有啊!先在脖子上长着,觉着碍事,放到胳肢窝里,干活又碍事碍眼。鸡鸭鹅鱼的器官作用,大相径庭,最右的方案就是机械益智机器人,它可以弥补人类的所有不足,进行更优化的人性设计,现在,人们已进入到不婚不育时代,生儿育女,防老的思维观念已打破了,生殖文明已进入时代的要求,个性化的婚姻已进入了新时代!
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网友解答:
首先指出:这是一个毫无道理的最蠢的,一点也沒有实际意义的题问!悟空问答栏目不应推荐此类探讨!因为类似这类的事物太多了!
①大自然造就所有生命的起源,必然会使每种生命达到最佳的结构!以确保这种生命繁衍生息的延续!如果不是这样合理的结构,这种生命就很难长期存活。
②比如:鸟类为什么有两爪两个翅膀?为什么不是一个爪一个翅膀?
人类有两脚两手,为什么不是两只手一只脚?
人类和其它动物为什么都是右右两只眼睛,而不是一只眼睛?
以上的种种提问很显然没有多少实际意义!因为生物若不是这种对衬的结构,就很难长期的生存!
而人类(也包括其它大型动物)的新陈代谢器官与男女交媾繁衍生息器官的共用性是生命活动的最佳运作方式!
闲着沒事提问这些不感到丢人吗????诚望悟空问答对此类提问不予推荐为盼!
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网友解答:
首先纠正一个错误名词,哺乳动物叫排尿,不叫排泄。置于精液与尿液为什么共用一个通道排出,那是长期自然选择的结果,目前只能用这个观点来解释。
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网友解答:
这是一个很专业知识问答题。为什么造成雄性排尿和射精共一个生殖器官,这是动物进化的结果。
大陆上爬行动物都属于脊椎动物,猪,牛,羊,大象,人,大猩猩等,都有一个共同祖先那就是腔棘鱼。距今3.5亿年左右,有一部分腔棘鱼因长期在海边寻觅食物,进化出肺的呼吸系统,能上海边岸上捕食小虫子。
经历过几千万年,腔棘鱼进化成了大陆上的爬行动物。又经历过上亿年进化,产生各种各类爬行动物,包括人类。这些外貌不同的品种,但内结构和五官还是有共同特征的。
1.都有四肢五爪,
2.都有五官,
3.雄雌外生殖器外貌大同小异,
4.都有脊椎,
5.小便排出时间一样都是21秒。
雄性参与繁殖时,性生活时开始有多种途径,适者生存,几亿的进化就成现在这个样子了。
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