半人马在生物学上是否可行？ 第1页

这玩意儿生物学上指定是没啥指望了，工程学还可以一博。

目前工程学上已经有了半人马式应用，而且已经应用了很多很多年了，一点都不稀奇，不信请看：

对不起搞错了，是这个：

错了错了，也不是这个，是这个，这回是真的，再骗你我是小狗：

怎么？土木工程就不是工程学了吗？

半人马1.0

一个普普通通的斗车，当你推着它走的时候，它就是个“逆半人马”；那么当你拖着它走的时候，它就是个真正的半人马结构。一个毫不起眼的斗车，你完全无法否认它确实具有传统意义上半人马的结构：只不过把腿换成了轮子。

这就是一个“两足一轮式逆半人马”。

轮子减少了摩擦，还方便安装动力机械，使斗车半人马具有了真正半人马才能具有的奔跑能力：

这个半人马的后半身就已经安装了汽油发动机，具有了自主动力，前半身主要控制方向，至少在驮载能力上已经超越了普通传统意义上的碳基生物半人马。

缺点也是非常明显的：1、越野能力急剧下降；2、方便性有所减弱；3、逼格不够高。

我们搞工程学的人都不在乎逼格这个东西的，而且你要的逼格，一会儿就满足你。越野能力低下是个致命伤，轮子虽然跑得快，但是需要平整路面。方便性当然没有自己的腿厉害，这个必须要改进。

半人马2.0

轮子必须要换成腿，幸好我们已经有了这方面的技术了。

我们只需要把波士顿动力出产的两足机器人的上半身换成灰斗就可以了，就可以愉快的去拉灰去了！

慢着，还要解决方便性的问题。在传统斗车半人马1.0版本中，聪明的同学已经发现了，我们还是需要用手去拖斗车，占用了双手，就不能愉快的突突突，这样是不行的。我的设想是在腰上栓个腰带，把我们的两足斗车通过某种方式连接到腰带上，通过人类的前进、后退、转向、停止，来控制两足高科技灰斗车的行动。注意它跟人类腰部的连接并不是硬连接，而是“软连接”，它的计算机自然会根据腰带上的传感器侦测人类的运动，然后使用地形激光雷达实现自动避障，这样既不会对人类的腰部造成负担，还能发挥斗车最原始的功能：拉灰。

这么高科技的东西怎么能仅仅用来拉灰呢？

试想一个战士，腰上挂着这么个斗车，驮着弹药、补给、物资甚至是一门迫击炮，毫不费力的翻山越岭，该是多么美好的一件事情！

而且腰带上面可以安装快速解脱机构，遇到敌情一拍就自动脱挂，战士自己抱着步枪愉快的突突突去。半人马2.0的后半身自己哪儿凉快哪儿呆着去，战士需要弹药的时候再滚回来。

这玩意儿还比传统外骨骼好用，至少舒服多了，外骨骼穿脱不方便，还很影响舒适性，而智能高机动半人马式辅助机器人既能驮载重物，还不影响战士穿普通军装，还容易扔下投入战斗。

非要外骨骼也不影响半人马2.0使用。

岂不美哉！

我告诉你这玩意儿比传统那种需要吃东西的半人马有用多了！老式半人马到底是吃饭还是吃草？两个胸腔腹腔？骨骼没法安排？那都不是问题，新式半人马前半截吃饭后半截充电或者加油；新式半人马只有一套胸腔腹腔骨骼；新式半人马还可以瞬间六肢变四肢。

所以神话里的那种半人马只能算是半人马alfa，只是个概念模型；

钢铁灰斗车（部分带有动力）是半人马1.0；

两足自动避障越野可解挂灰斗车是半人马2.0，逼格也应声提高；

希望你们能开发出半人马3.0。

科学才是第一生产力！

六附肢的脊椎动物不会是“半人马”那个形态的。如果你对形态的要求博爱一点，还是可以的。

传统半人马的人形上半身，在现实中的我们身上的起源跟四足步行有关：

原始四足脊椎动物靠近陆地、在浅水活动后，在二叠纪-三叠纪灭绝事件的环境压力下继续增加岸上活动，四肢立起让翻越崎岖地形时胸部、腹部不再擦地；

那之后，为了爬树，四足动物的头部、颈部、前肢经历了一系列特化，倾斜角度、俯仰范围改变，面部缩短，前肢出现利于抓握的对生拇指；

在从树上下来二足步行的早期，解放的双手、趋于增大的脑部造成体态的不协调，产生了进一步减轻头部骨骼的选择压，使灵长类的上下颌渐渐缩短、头骨变薄，尾巴也日益缩短；

那之后长期的二足步行、前肢劳动推动智人的体态演化成现在这样大头、薄头壳、短嘴、脊椎反复弯曲、尾巴退化。

上述演化过程和半人马的下半身是不匹配的，你无法期待自然演化出的六足脊椎动物具有人的上半身。

六足步行的远古脊椎动物，在登陆后大抵很快就会分成六足立起步行和四足立起步行、一对前肢可抓握物体这样两条分支，后者可绕过爬树阶段、直接开始加大头部和改良前肢，且其头部和尾巴无需像我们这样取舍。这种生物大抵根本不需要演化成哺乳类就可以创造文明，由此排除半人马如何哺乳、半人马婴儿发育阶段不匹配等问题。

不喜欢半人六足爬虫的话，还有一个办法。

搞个四足步行的共生生物，将具有人的上半身、类似人或趋于退化的下半身的共生体对接在上面，表现为半人马状。这东西不是作为一个整体演化的，自然可以有不协调之处。

在科幻恐怖故事里，这种共生半人马状物的人形的部分可以只是傀儡，是被注入化学物质或外接神经操作的提线木偶。

看了一遍，没有看到依据生物学分析的理想回答。

本回答将从生物学的角度，一步步推导半人马的演化过程。

我们都知道，哺乳动物不是六足，是因为爬行动物不是六足。

而爬行动物之所以没有六足动物，是由哺乳动物的远祖-鱼类的鱼鳍所决定。

我们以鲫鱼的鳍，举个“栗子”。

鲫鱼的臀鳍、尾鳍、背鳍是单鳍，胸鳍和腹鳍是偶鳍。

哺乳动物鱼类远祖的胸鳍，演化成了后来的前肢，腹鳍演化成了后肢。

有人可能会问：为什么臀鳍没有进化成偶鳍，让后来的两栖动物成为六足的呢？

根本原因，在于鱼鳍的分工：

背鳍、尾鳍、臀鳍，三个单鳍主要是平衡作用。

例如：

• 没有背鳍，鱼类就会侧翻。（这也是为什么鲨鱼割掉背鳍之后，会死掉的原因）
• 没有尾鳍，鱼类就无法转弯。
• 没有臀鳍，鱼类前进时，身体就会不断摇晃。

而胸鳍和腹鳍则是用来决定运动方向，提升“微操”和敏捷，保证足够的活动能力。

从生物动力学的角度来说，鱼类的胸、腹偶鳍，以及臀鳍、尾鳍、背鳍单鳍的搭配是最节能的，各个鳍不仅能做到最优化的协作，而且完全没有多余。

生物在演化过程中，由于生存竞争的压力，会淘汰不够节能的演化方向，令生物演化的主要方向（前提是足够强的生存竞争）总是朝着节能前进的。

寒武纪和奥陶纪的海洋，先后由三叶虫、奇侠，鹦鹉螺和板足鲎称霸，鱼类的生存空前被压迫到了极致。

• 因为早期的“鱼”实际是这个样子：

这是活化石文昌鱼，它的身体构造应该介于皮卡虫和昆明鱼之间。

皮卡虫是迄今发现最早的脊索动物，而昆明鱼是最早的脊椎动物，二者的时间都在5.3~5.4亿年前。要么可能存在更早的脊索动物，要么早期脊索动物到脊椎动物的演化，是一个较快的过程。

文昌鱼的体型只有5cm左右，这也是早期鱼类的体型大小。它们根本无法和海洋节肢动物，以及海洋头足纲竞争。

可以说长达一亿年的时间，哺乳动物远祖都是完全苟着的。生存下来的后代足够高效节能，就决定了曾经可能演化出的多偶鳍鱼类，因为不够节能而灭绝了。

偶鳍、下颌，以及髓鞘，主要都是在奥陶纪（4.4~4.8亿年前）演化而来的。

• 具体演化过程就不细谈了，有兴趣的，可以看看我这个回答：

• 既然多偶鳍的鱼类不够节能，会在早期海洋灭绝，那么半人马还有可能演化出来吗？

当然是可能的，这里不妨来看看地球上现存的六足动物：

啊，放错了。

是这个：

其它一些回答，已经提到了螳螂等昆虫是六足。

昆虫占总生物物种的50%，但实际并不仅仅只是昆虫才是六足的。

在生物分类学上，所有的六足节肢动物分类在了一个亚门：

名字很直接，就叫做：六足亚门。

如果从地球物种数量的角度来说出，六足动物才是主流，非六足动物反而其次。「惊喜」

• 那么六足动物，为什么是六个足呢？

这就要看六足动物的演化过程了。

在寒武纪之前，6.3亿年前的海洋，就出现过一次生物演化的繁荣。

叫做埃迪卡拉纪繁荣，出现了早期腔肠动物和蠕形动物。但在埃迪卡拉纪末期发生了灭绝事件。这导致，演化出外骨骼的节肢动物，在寒武纪的崛起。

含几丁质的外骨骼，可谓是生存的利器。在外骨骼的保护下，它们迅速适应和称霸原始海洋。

但正是早期因为生存压力足够低，所以节肢动物可以往很多方向演化。

因为坚硬外骨骼的存在，节肢动物要保证足够的灵活性，身体就必须分节。

通常来说，一个节对应一对足，是最经济的。由于演化方向不定，早期竞争压力不大，这就导致了节肢动物，朝着不同的方向演化，身体可以出现不同数目的节，这就出现了五花八门的多足类节肢动物。

• 后来演化足够稳定之后，大约形成了四大类：

从演化关系可以看出，六足类是最后演化出来了的。

它们起源于泥盆纪的早期土壤，是极其微小的节肢动物。比起其他节肢动物，这些节肢动物除了有三对足之外，平平无奇。在其它节肢动物的坚硬甲壳、螯、毒刺之下，脆弱不堪。

• 它们演化的成功，在于身体结构的优越性。

以举例举例，身体分成头，胸，腹三部分，并分别分节。

头部生有一对触角，拥有感官中枢。

胸部三节，生有三对足，负责运动。

呼吸、消化、排泄，以及繁殖器官，则存在于柔软膨大的腹部（腹部多节，但足退化）。

有条件的，还可以长出两对翅膀。

六足亚门的身体构造，令它们在保证身体存在外骨骼的条件下，拥有最为节能经济的身体构造。这是它们在泥炭纪爆发，并在后来成为地球主要物种的根本原因。

六足亚门通常六足行走，有的会使用前肢捕猎，例如，螳螂。

• 为什么它们是六足最经济，而哺乳动物却是四足最经济？

由于节肢动物的足生在胸腔，那么就必须保证有支撑头部的前足，支撑身体中部的中足，以及能支撑膨大腹部的强壮后足。

好了，对比了鱼类和六足亚门的身体构造，想必有人已经想到了，地球上如果能存在人马可能会存在的演化过程。

地球上的鱼类在演化成脊椎动物的昆明鱼之后不久，在奇虾、板足鲎的先后压迫下，竞争选择出了有甲壳的甲胄鱼，其中最为成功是星甲鱼。

星甲鱼张这个样子：

有硬甲的存在，那么就可以存在以下的演化方向。

• 接下来是模拟演化半人马的过程：

在甲胄鱼出现的过程中，其实是可以朝着另外一个方向演化的。

给早期甲胄鱼，给予更加严酷的生存压力，生活下来的甲胄鱼全身武装硬甲。

竞争压力再加大，为了保证灵活性，一些后代身上的硬甲会出现分节，身体内部的构造也随着硬甲出现一定的改变。在演化的过程中，鱼鳍随着硬节的分布而出现。

当分节出现之后，再给这种动物降低一定的生存压力，令它们大繁荣，占据早期的海洋，令它们成为主流生物。（例如昆虫、陆地爬行动物的繁荣，都离不开植物大繁荣带来的生存压力降低。陆地植物大繁荣，又和氧气增加，臭氧层形成息息相关）

我们不妨称这些动物为：海洋硬甲分节鱼类。

• 当海洋硬甲分节鱼类繁荣之后，内部竞争压力再增大，或者出现灭绝事件，登陆几乎是必然发生的。

不过对于登陆的分节肉鳍鱼来说，硬甲其实是一种负担，所以能登陆的鱼类，在演化过程中已经失去了硬甲。刚刚登陆之时，没有其它大型动物，生存竞争压力降低。对于体型较大的分节鱼类来说，也不再需要硬甲的保护。

这时候，便演化出了陆生分腔鱼类。

由于它们并非节肢动物演化而来，而是鱼类演化而来，所以他们的身体不会像节肢动物那样，器官全部移到最后面，反而可能是分成了不同的体腔。

根据偶鳍的数目，登陆之后，这些动物，也会出现不同的足。

例如蛇像蜈蚣一样，身体分节，呈现多足状态。

• 在接下来的演化过程中，出现六足爬行动物，几乎已经是必然。

他们的身体分成头、胸、腹三个部分，六足全部在胸部，分别支撑身体。

由于体型较大，为了提升足够的灵活性，存活下来的六足分腔爬行动物，胸腔会相应的延长，腹腔会收缩，甚至是退化。

我们知道，昆虫的胸部分成前胸、中胸，以及后胸三节，这个时候的六足爬行类，虽然身体内没有完全分节（但会出现一定的分隔，以适应当初的硬甲分节）。所以应该会类似于膈肌，把胸腔分成了三个部分。

当腹腔退化，胸腔延长之后，原本的后胸腔，则会演化成新的腹腔，主要为生殖器官所在部位。中胸部主要是消化器官，前胸部主要是呼吸器官和心脏。

• 其实对于陆生爬行类来说，四肢已经是最经济的。

所以在演化过程中，前肢要么退化，成为和现今爬行动物相当的类型，要么解放前肢，强化抓握能力而留存。

• 这些因为强化抓握能力，而保留前肢的六足爬行类，拥有智力提升的更强空间。

按照这个演化路经，当演化出六足哺乳动物，我预估可以提早2亿年，演化出媲美人类的智慧（因为解放双手太早了，当然还需要同时增加相应的竞争压力，并且没有在口腔和牙齿上过多的武装）。

也只有很早就演化出足够高的智慧，才能保证足够强的食物获取能力，尤其是水果和肉类，才不至于长出马嘴，马的消化系统。

这样，半人马自然就能演化出来了。

这里，借用一下高赞的图：

通过这样方式演化出来的半人马，腰部往上的位置是上腔，主要是心肺以及消化道。

腰部部位存在进化残留的前膈。

从腰部到到中肢后一点点，是中腔（或腹腔），胃、小肠、肝等主要消化器官位于这个部分，而且消化系统极其发达。

人类粪便干物种中，含30%死细菌，20%为脂肪，30%为未消化残存食物、脱落细胞物质等等。

半人马的消化系统，则能消化吸收绝大部分的营养成分。这样，虽然食量会比人类大很多，口腔和牙齿会一定的强化，但不至于过于夸张。

但要接近人类脸型，主肉食是必然。

因为食量很高，狩猎能力、攻击性，远超早期人类。再加上高智力，对其他哺乳动物形成降维打击。由于整个上腔容纳心肺，耐力并不见得比人类弱。

中腔之后是后腔（或尾腔），排泄器官、生殖器官在这些部位。中腔和后腔之间存在后膈。

• 早期半人马的体型，和图上的这个体型应该相差极大。

因为重心关系，上腔的心肺是接近腰部的，而且上肢足够的细小。如果没有足够大的奔跑压力，下面四肢也不会有图中那样的强壮。

不过，我们可以预设，生存过程中，出现相应的环境变化，令他们有奔跑的生存压力。那么下方四肢，是可以进化出图中形象。

• 最关键就是上腔的演化过程中，单纯从生物自然演化动力的角度来分析，是不可能的。

那就只能从人类的审美角度来了。

首先半人马会像人类演化过程那样，只留下一对乳房，位于上腔，其他部位乳房退化。

生殖器依旧位于最后方。

那么经过长期的生殖审美选择之后，胸部和臀部，自然会往更大、更饱满的方向演化。

那么上半身演化成S曲线，就有可能了。

• 当上身完全直立之后，步行时的重心问题不大，但奔跑时，重心则会因为过重的上腔，出现大问题。

但其实，还是有两种方法可以解决：

1、在身体后面武装足够的盔甲，令身体中心后移。

2、上身足够的小巧化，并增强中肢。

像这张图里的半人马，由于上半身足够的小，若能再适当的强化中肢，奔跑起来，也就不存在重心问题了。

• 总的来说，半人马并非和某些分析那样，在生物学上不可行，而是可行的。

只不过和人体的内部构造有一定的差异，除了器官的分部之外，还有肋骨的不同。

• 因为存在三个墙体，所以他们的肋骨其实也被前膈和中膈，分成了三个部分（原本没有肋骨的腹腔，是退化掉的）。

而他们脊椎骨的形态，应该类似于眼镜蛇形。

硬生生把人类骨架和马的骨架拼凑在一起，认为半人马不可能性的言论，可以休矣。

• 不我们不妨假设这样的一种可能性。

未来500年之后，人类弄清楚了当前存在的主要生物的所有演化路径，以及对应的基因编码。

让空前发达的人工智能，学习相应的数据之后，计算出半人马演化后的基因图谱。

那么，通过未来足够强大的生物设计能力，便能直接创造出半人马来。

所以，半人马不仅仅可能存在于神话或虚拟世界，还可能存在于未来世界。