尋找蟹化生物或許是探索外星生命的好方法

一提起螃蟹，你或許會覺得它們只是一些其貌不揚、平平無奇的甲殼動物，但在動物界中，不僅有驚人數(shù)量的蟹類物種，還有大量外形很像螃蟹，但又不是螃蟹的物種。比如寄居蟹，這些常常躲在螺殼里的動物具有與螃蟹十分相像的外形，但嚴格來說，它們并不是真正的螃蟹。不止寄居蟹，在地球生命的歷史上，甲殼亞綱十足目有5個類群都以這種方式獨立發(fā)生了進化。這一過程非常普遍，以至于科學家提出了一個專門的術(shù)語：蟹化（carcinization）。更確切地說，蟹化就是甲殼類動物物種在進化過程中，從其他形態(tài)演變?yōu)榻菩奉悾簿褪嵌涛蚕履浚˙rachyura）的形態(tài)，特指物種在腹部位置折疊的變化。

近年來，這一進化過程引起了許多人的注意，出現(xiàn)了諸如“為什么一切最終都變成了螃蟹”，以及“為什么進化總是把一切都變成螃蟹”這樣標題的帖子。

“一切”顯然是夸張的，因為地球上絕大多數(shù)動物都不屬于蟹類，而且似乎也沒有變成螃蟹的可能。不過，如果在地球上擁有類似螃蟹的形態(tài)能帶來進化優(yōu)勢，我們是否應(yīng)該將這種形態(tài)視為生命的一種進化規(guī)律呢？這在其他星球上也適用嗎？蟹化過程發(fā)生在地球上，那或許在其他星球上也可能發(fā)生。

為了回答這些問題，與研究螃蟹、進化和外星生命方面的專家進行交流后，他們給出的答案是：這些說法都是高度推測性的，因為我們還沒有在宇宙的其他地方發(fā)現(xiàn)類似螃蟹的生命，但也不是完全沒有可能。

好吧，但為什么會出現(xiàn)蟹化過程呢？

雖然有很多假說，但動物進化出類似螃蟹特征的原因仍然未知。蟹化可能是基因和環(huán)境共同作用的結(jié)果，科學研究目前還沒有確定的答案，為什么長得像螃蟹比不像螃蟹更好，原因目前還不明確。

類似螃蟹的形態(tài)非常普遍，許多我們稱為“蟹”的物種與螃蟹的關(guān)系并不密切。例如，寄居蟹是甲殼綱十足目異尾下目（Anomura）寄居蟹總科物種的統(tǒng)稱，雖然它們進化出了類似螃蟹的特征，但它們不是真正的螃蟹。

其他動物進化出類似螃蟹的形態(tài)，可能是因為這種形態(tài)具有某些優(yōu)勢。螃蟹的身體往往緊湊而扁平，腹部折疊，這使得它們成為捕食者眼中更小的目標，也能夠在更小的縫隙中移動和躲藏。

螃蟹的“鉗子”——由第一對足演變而成的螯——可能也是一種優(yōu)勢。當然，有螯并不意味著一個物種就是螃蟹，如美洲螯龍蝦（常被稱為波士頓龍蝦）就長著巨大的螯，但它們不是螃蟹。而且，由于螯具有多種功能，似乎并不能認為這是螃蟹獨有的優(yōu)勢。有些螃蟹甚至不用螯來覓食，比如雄性招潮蟹就用它其中一只巨大的螯來吸引異性的注意。

蟹化可能有遺傳上的限制。如果一個物種進化出了類似螃蟹的身體結(jié)構(gòu)，那么它的基因組就需要有合適的構(gòu)件來完成這一過程。例如，蝦和蟹都有自己的基因“工具箱”，可以讓它們長出諸多肢體和外骨骼，而人類沒有這些基因。換句話說，地球上并沒有與人類親緣關(guān)系密切相關(guān)的螃蟹物種。

那么，外星生命是否有可能具有像螃蟹一樣的形態(tài)結(jié)構(gòu)？

目前，還沒有證據(jù)表明其他行星上存在生命，更不用說像螃蟹這樣的復(fù)雜生命了。即使我們發(fā)現(xiàn)了長得像螃蟹的外星人，他們顯然也不是我們所定義的“螃蟹”。不過，假設(shè)有了合適的環(huán)境，其他星球上也有可能進化出類似螃蟹的外星人。即使在這些假想的行星上，任何生物也都需要有合適的基因構(gòu)件，才能進化出類似螃蟹的形態(tài)。反之亦然，與地球環(huán)境差異很大的行星上不太可能出現(xiàn)螃蟹。

以《星球大戰(zhàn)》中的納布星舉例，這顆行星有陸地、水體和巖石等環(huán)境要素，可能會進化出螃蟹。地球上有陸生螃蟹，由它們的海洋親戚進化而來。地球上也有陸生的形似螃蟹的甲殼動物，比如長相可怕的椰子蟹。但在很大程度上，一顆行星上如果有豐富的水或某種類似的液體，還是會增加類螃蟹生物出現(xiàn)的概率。

如果螃蟹形態(tài)的出現(xiàn)是為了更容易鉆進巖石縫隙，那么在多巖石的行星地貌中，蟹化的概率也會增加。回到《星球大戰(zhàn)》的類比，像沙漠星球塔圖因或氣體巨行星貝斯平（云城所在地）這樣的行星，可能就不具備蟹化所需要的條件。

類似螃蟹的生物也可以在類地環(huán)境的行星上占據(jù)特定的生態(tài)位。一些螃蟹物種會在海洋底部游蕩，要么以上方水柱落下的有機廢棄物為食，要么捕食其他攝食這些廢棄物的物種。

假設(shè)另一個星球上也存在死亡并沉入海底的水生生物，那就可能存在類似地球海底蟹類的生態(tài)位，這種進化游戲的發(fā)生與地球上可能發(fā)生的情況非常相似。當然，這并不一定意味著這個生態(tài)位會被類似螃蟹的生物占據(jù)。螃蟹確實有一些優(yōu)勢，比如大螯和可以快速行走的多條步足，以及分節(jié)的身體，但目前對這些進化特征目的的猜測并不是很準確。此外，在許多情況下，物種只是從前幾代遺傳性狀，即使這些性狀很可能不再有助于生存。

那么，在類地行星上會出現(xiàn)類似螃蟹的生物嗎？

如果外星蟹類真的存在，它們很可能會出現(xiàn)在與地球環(huán)境相似的行星上。在陌生的外星環(huán)境中，可能會進化出各種各樣奇怪的生命形式。

其他星球上的生命并不需要看起來和地球上的生命完全一樣，相較而言，奇異和古怪的外星生命很可能就非常罕見。例如，很多巖石行星上可能有水，這或許是生命存在的必要特征。但另一方面，生命也可能存在于金星的酸性大氣中，那里的環(huán)境與地球截然不同，但也可能存在某種孢子生物。

與某些古怪而奇妙的行星相比，類地行星可能會有相對豐富的生命，更合理的生命形式可能更為普遍。

然而，在地球上進化成類似螃蟹的物種數(shù)量其實相當有限。如果某個星球上出現(xiàn)了類似螃蟹的生物，那就說明該星球有可能發(fā)展出一些更復(fù)雜、有趣的事物。如果向太空發(fā)射探測器尋找生命，可能會在其他星球上看到許多蠕蟲形態(tài)的生命，因為這樣的生命形態(tài)在地球上十分常見，已經(jīng)存在了5億多年。至于蟹化的生物，需要有一個充滿活力的生態(tài)系統(tǒng)圍繞著它們；這個系統(tǒng)既需要有捕食者，也需要有各種各樣的食物，而對蠕蟲類生物來說，所有這些可能都不需要。

發(fā)現(xiàn)一只螃蟹可能意味著存在一個足夠豐富的生物圈，以及足夠豐富的基因組潛力，你或許還能期待進化出像人類一樣的生物，因此，在尋找外星生命時，尋找類似螃蟹的生物可能是一個很好的選擇。如果某顆行星上沒有進化出類似螃蟹的生物形態(tài)，你就可以知道，你發(fā)現(xiàn)了一個仍然相對簡單的世界。