鸡 jio 猪 jio 猫 jiojio,其实都不是脚!动物都是用啥走路的?

 

pixabay

不要被这只大猫的凶狠吓到了,请听题:这个猫的胳膊肘怎么向外拐的?

……对不起拿错剧本了,我想问的是,为什么这个猫的膝盖是往后弯的?

想好你的答案,再往下拉。

好了,正确答案是:你想的可能都不对。这个猫的膝盖根本就没有向后弯。

想不明白?重新看看这张图:

A 和 B 哪里是膝盖?其实正确答案是 A。至于 B ……其实相当于脚后跟。

等等,那 B 下面那一截又是啥?

那相当于人的脚底板。换句话,用人类中心主义的说法,猫(不管大猫小猫)是拿 " 脚趾头 " 走路的。

猫的 jio 丨微博截图

Emmm ……你这个猫怎么乱长啊?

其实一点都不乱。动物走路的方式好多种,人不过是其中之一罢了。

动物都是用哪里走路的?

根本上说,我们这些哺乳动物虽然 jio 有着不同称呼,比如爪子、脚、蹄子、蹶子等等,但腿脚都是同一套构造,只不过具体零件大小有所差异罢了。

以骨盆为起始点,往下大致能拆成熟悉的 6 部分:

大腿:股骨

膝关节

小腿:胫骨、腓骨

脚踝:若干块骨骼统为跗骨,组成脚腕、脚跟

脚掌:跖骨

脚趾:3 节趾骨(近端、中端、远端趾骨)

对人类来说,后三项都是脚。行走时,脚跟、脚掌、脚趾会依次触碰地面,这些结构三位一体才算一只合格的 " 脚 "。

人脚、狗后爪、马后蹄丨 elsalvadorla.org

人腿、狗型腿、马型腿、鸟型腿丨 Twitter@川崎悟司

但动物的 jio 却没有这种要求。我们印象里那些长爪的肉食动物基本是踮着脚尖、靠两只脚趾头着地的,而那些长蹄子的食草动物更加极端,是靠最末端的脚趾的脚趾甲走路的

(所以,动物跳芭蕾是不是根本就没有什么了不起的?)

图片来自波士顿芭蕾舞团

这就引出了陆地上哺乳动物的三种后肢行走方式:脚掌走路(跖行式)、脚趾走路(趾行式)、脚趾甲走路(蹄行式)

跖行式:脚,笨重的脚

在这三种行走方式里,人类采用的跖行式其实是比较古老原始的一种。这种行走方式要求跖骨着地,成为扁平的脚掌。灭绝动物中,几乎所有早期哺乳动物都用这种方式走路。

北极熊丨 animalia-life.club

虽然原始,这种形态也不是没有好处。比如,利于承重,走路稳当,熊、小熊猫、兔子(静立时)、啮齿类这些圆滚滚的动物都是跖行式的。手掌、脚掌和细长指节也给了灵长类善于攀爬抓握的手脚。相对的,缺点也很明显——跑得慢。跑路靠腿不靠脚,脚上 " 零件 " 过多并不利于移动。

最高速度可达 70 公里每小时……赢了丨 forums.sherdog.com

跖行式动物中还有个比较特殊的存在——袋鼠。袋鼠的脚掌不用来迈步,它们的主要运动方式是双脚起跳。

趾行式:猫舔的肉垫下面是脚趾

与跖行式动物相比,踮脚走路的趾行式动物拥有了一个巨大优势:腿长。

紫色:大腿,粉色:小腿丨 mwomercs.com/forums/topic/94261-chicken-legged-or-human-legged-mech/

有些哺乳动物的跖骨没有变为贴地的脚背,而是向上抬起,这些仅用几个脚趾头(跖骨)支撑身体和行走的动物称为趾行式动物

双足或四肢着地的人与狗丨 exigentcircumstance.wordpress.com

哺乳动物中,猫科动物都是典型的趾行式动物,另外,狗、狼、狐狸也采用了这种移动方式。它们和人类一样,也有三节脚趾,不过仅用前两个着地。脚趾后的跖骨(人类脚掌)脱离地面,高高翘起,升级为一节新腿。这节主要由跖骨组成的腿又瘦又长,十分有存在感。

如果你家养过猫,你可能知道猫底盘以下可见的部分,就是这节小瘦腿。这节腿往上,还有猫低调的、真正的小腿(胫骨)和大腿(股骨,几乎在毛里)。这也是为什么每条猫拉开都那么长的原因——趾行式动物就是比两脚兽多一截脚掌升级成的腿

双腿骨折的猫,红色绷带:腿,绷带以下:jio 丨微博 @阿粪青

魔性猫腿丨微博 @阿粪青

趾行式动物大都有很强的肉食性,下肢末端灵巧,善于悄无声息地快速移动

它们贴在地上的两个指头也没有闲着。人类经常把猫科动物和犬科动物四肢末端有肉垫和指甲的部分称为 " 爪子 ",因为有钩状的指甲,附着在末端趾骨上。狗、狼、狐狸这些犬科动物的指甲是收不回去的。而除了猎豹以外的所有猫科动物(包括狮子、老虎、家猫)都可以把指甲缩进皮鞘。平时收起来,减少磨损,等到要用时唰地伸爪,配合肉垫暴击挠死对手。

既然用指节走路,猫和狗脚上的肉垫也是长在趾骨上的。也就是说,从人的角度看,猫舔爪是货真价实地在舔脚 zi 头。

鸡丨 pinterest.com

除了上述肉食者,趾行式动物的另一个代表是鸟。

鸟会飞也会走,用脚趾头抓地。按照哺乳动物中股骨以下都算腿的通俗理解,鸟类应该有着超长腿。和猫、狗一样,鸟类爪子之上的腿也可以分成三部分:大腿(股骨)、小腿(胫骨)和跗跖骨。跗跖骨是鸟类独有的结构,是跗骨(相当于人类脚踝)和跖骨(脚掌)二合一。我们看到的鸟类分叉的爪子之上紧接着长长的一节腿就是跗跖骨。生活里,常见的跗跖骨和脚趾组合是鸡爪子,鸡爪子往上的琵琶腿才是鸡小腿,大腿从外面看不见。

kriegerscience.wordpress.com

你可能更熟悉这样的大腿 + 小腿组合丨 ifoodblogger.com

或者是酱婶儿的鸡小腿丨 easiestrecipes.blogspot.com

鸡脚丨 shardsofchina.wordpress.com

蹄行式:能跑,但是吃草

虽然脚趾踮地比脚掌走路更善于跑动,但还是比不上有蹄类(大致包括哺乳动物中的奇蹄目和偶蹄目)。幸运的是,有蹄类不像趾行式动物那样凶猛,绝大部分吃草为生,包括已被人类收服的马、牛、羊等。这个群体还包括少量杂食动物,比如猪,对人类也贡献多多。

相同大腿长度下,熊、狗、鹿腿长对比丨 occc.edu/biologylabs/Documents/Evolution%20Tutorial/Adaptation_hind_leg.htm

有蹄类动物最大限度把屁股以下全部结构变成了腿——它们靠脚趾甲着地走路。远端、中端、近端三节趾骨站立时垂直分布。一只典型的蹄行式食草动物(比如马、鹿等)有着健壮的臀部和皮包骨般的下肢末端,仿佛为了运动而生。

野马蹄子侧切面。粉色 - 软组织,浅灰 - 趾骨,蓝色 - 肌腱,红色 - 真皮组织,黄色 - 指节垫,深灰 - 马蹄叉:帮助血液循环,橙色 - 角质足底,棕色 - 相当于指甲丨 Wikimedia Commons

有蹄类四肢末端接触地面的柱状结构称为 " 蹄 "。蹄子相当于人类戳向地面的一节脚趾或手指,指节外包裹着血管和减震软组织,最外层的防护结构由角蛋白组成,和人类指甲成分相仿。

和指甲一样,蹄上的角质也会持续生长和磨损,这也是人类为什么要钉马蹄铁和护理牲口蹄部的原因。

马蹄铁丨 horsejournals.com

圆钝的蹄子让有蹄类获得出色移动能力的同时,也丧失了手脚抓握的本领。大部分食草动物的脚趾出现退化,数量更少或部分脚趾明显变小。相比人类的 5 个手指和 5 个脚趾,马的前蹄和后蹄都只有 1 跟指头(趾头)。

其他常见的牛、羊、鹿、猪等动物以两只脚趾支撑为主,另外两个退化的脚趾悬在后部(走在柔软地面的猪还是能用上后两个趾头的),而骆驼和长颈鹿只有两个可见的脚趾了。

猪蹄:一只猪蹄有 4 个指头丨 omnivoroustraveler.com

骆驼的两个脚趾头丨 Wikimedia Commons

好了,进入答题时间。

1,以下哪个部位不是膝盖以下:

a. 猪蹄

b. 鸡爪

c. 鸡琵琶腿

d. 鸡翅根

2,下图蹄子印最可能属于哪种动物?

learningdevelopmentactivities.blogspot.com

a. 马

b. 鹿

c. 猫

d. 熊

3,这只猫白毛下不包括哪个部位?

a. 人类意义上的脚趾头

b. 人类意义上的脚底板

c. 人类意义上的脚踝

d. 人类意义上的膝盖

点击下方空白查看答案

1:D   

2:B   

3:D

作者:vicko238

编辑:Ent

一个 AI

以科学的态度热爱鸡爪鸭掌和大猪蹄子。

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果壳

ID:Guokr42

果壳整天都在科普些啥啊!

吓得我二维码都屈光不正了!

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