在地球上，事物进化成螃蟹——在太空中也是如此吗？

地球上的许多生物都不是螃蟹。例如狗——绝对不是螃蟹。科学还表明，人类实际上并不是螃蟹。但是数量惊人的生物要么是螃蟹，要么看起来很像螃蟹。例如，寄居蟹具有明显的蟹状外观，但从技术上讲并不是真正的螃蟹。寄居蟹并不孤单；在地球上的生命历史中，有五个独立的案例，其中十足目甲壳类动物以这种方式进化，这个过程非常普遍，以至于它有了一个正式的术语：癌化。大约一年前，这个进化过程引起了互联网的想象。像“为什么一切最终都变成螃蟹”和“为什么进化不断把一切都变成螃蟹”这样的标题突然出现。 PBS甚至制作了一个视频。 “一切”显然是夸大其词——地球上绝大多数的东西都不是螃蟹，似乎也没有成为它们的计划。但是，如果在地球上拥有螃蟹状的形状有好处，我们是否应该将其视为生命的一般规则？它在其他星球上也适用吗？如果这里发生了癌变，那么期待它可能发生在别处也不是没有道理的。因为我们过于认真地对待这些事情，Ars 与螃蟹、进化和外星生命方面的专家进行了交谈，以找出答案。答案是：这是高度推测的，因为我们还没有在其他任何地方发现生命——螃蟹状或其他形式——但这并非完全不可能。尽管有许多假设，但生物进化出螃蟹特征的原因仍然未知。根据哈佛大学有机与进化生物学系研究员乔沃尔夫的说法，癌变可能是基因和环境的混合体。然而，去年 3 月就该主题写过一篇论文的沃尔夫也指出，仍然没有明确的答案。 “没有明确的理由说明做一只螃蟹比不做一只螃蟹要好，”她告诉 Ars。然而，类似螃蟹的形式很常见，以至于我们称之为螃蟹的许多东西与螃蟹的关系并不那么密切。例如，寄居蟹是一种十足目甲壳类动物，属于名为 Anomura 的群体。虽然它们进化成具有蟹状特征，但它们并不是真正的螃蟹，它们属于下目 Brachyura。

沃尔夫说，类似的体型可能会进化，因为螃蟹的体型可能有一些优势。螃蟹的身体往往紧凑而扁平，腹部向下折叠。这可以使它们成为捕食者的较小目标，并使螃蟹能够在较小的裂缝中奔跑和躲藏。沃尔夫说，爪子也可能是一个福音。 （尽管再次重申，拥有爪子并不能使一个物种成为螃蟹——龙虾有巨大的爪子，但不是螃蟹。）但是，由于爪子具有多种功能，因此要为这一论点辩护变得更加困难。有些螃蟹甚至不用它们的爪子捕食；例如，一只雄性招潮蟹会用它巨大的爪子进行性展示。沃尔夫还提出，癌变可能存在遗传限制。进化出类似螃蟹的身体计划的物种的基因构成需要为该过程提供正确的构建块。因此，例如，虾和蟹都有一个基因工具包，可以让它们产生许多四肢和外骨骼，而人类没有——这意味着，最有可能的是，地平线上没有与人类相关的螃蟹。目前，没有证据表明在其他行星上存在任何生命，更不用说螃蟹的生命了。即使我们发现了看起来像螃蟹的外星人，它们显然也不是我们定义的螃蟹。然而，在合适的环境下，类似螃蟹的外星人可能会在其他地方进化。沃尔夫指出，这些理论行星上的任何生物仍然需要具有正确的基因构建块才能进化成类似螃蟹的形式。反过来也是如此：与地球不同的行星不太可能有螃蟹。沃尔夫说，例如，星球大战中像纳布这样的行星——拥有陆地、水域、岩石等——可能是螃蟹的家园。在地球上，有陆生蟹，它们是从它们的海洋亲属进化而来的。还有陆生的假蟹，比如恐怖的椰子蟹。但在很大程度上，行星上的水或某种液体似乎会增加那里有螃蟹的几率。如果螃蟹的形态之所以有效，是因为它更容易冲进岩石之类的东西，那么某种岩石地理也可能有助于行星癌变的机会。回到星球大战的类比，像沙漠世界塔图因或天然气巨头贝斯平（云城的故乡）这样的行星可能不会有它所需要的。剑桥大学动物学家、2020 年《银河系动物学家指南》的作者 Arik Kershenbaum 表示，蟹状生物还可以用类似地球的环境填充行星中的特定生态位。一些螃蟹物种在海底闲逛，要么吃掉从水柱较高处流下的废物，要么吃其他利用废物获取营养的物种。

假设另一个星球有水生生物死亡并沉入海底，那么该生态位也可能存在于那里。 “你可以看到这种进化游戏与地球上可能发生的事情非常相似，”他告诉 Ars。然而，这并不一定意味着壁龛会被螃蟹状的小动物填满。 Kershenbaum 说，螃蟹确实有一些好处，比如爪子、多条腿可以爬行，以及分段的身体。但他说，我们对进化特征目的的猜测并不总是准确的。此外，他指出，在许多情况下，物种只是继承了前几代的特征，即使这些特征不再有助于生存。似乎如果有太空螃蟹，它们很可能会出现在环境与地球相似的行星上。就沃尔夫而言，她并不一定认为生命的出现需要仅限于类地行星。可能有各种奇怪的形式进化到生活在外星环境中。 “我认为你可以[在其他星球上有类似螃蟹的生物]。我还认为你可以得到与地球上任何东西都完全不同的东西，”她说。 Kershenbaum 认为恒星中的生命不需要与地球上的生命完全一样。相反，相比之下，奇怪而古怪的外星生命更有可能是罕见的。例如，有很多岩石行星上可能有水，这可能是生命的必要先兆。但生命有可能存在于与地球截然不同的环境中——就像生活在金星酸性大气中的孢子一样。他说：“与奇怪而奇妙的行星相比，类地行星的生命似乎相对丰富。” “更合理的生活更有可能变得普遍。”然而，加利福尼亚大学古生物博物馆馆长查尔斯马歇尔说，这是一个相当狭窄的物种群，在地球上已经进化成为易怒的物种。此外，这些物种已经与螃蟹非常相似。 “在你进化成一只螃蟹之前，你已经非常接近成为一只螃蟹了，这是一个有争议的问题，”他告诉 Ars。 “生命是以大量的形态产生的，而暴躁只是其中之一。”马歇尔补充说，行星上存在凶猛的生物可能表明该行星有可能发展成为有趣的东西。他说，如果他将探测器送入太空寻找生命，他预计会看到许多蠕虫状的东西——它们在地球上很常见，已经存在了 5 亿多年。对于要致癌的东西，它需要有一个充满活力的生态环境。生物体需要捕食者来保护自己或躲避，以及各种各样的食物。蠕虫状形式可能不需要所有这些。

“发现一只螃蟹可能表明一个足够丰富的生物圈和足够丰富的基因组潜力，你可能还期望进化出像人类一样的东西，”他说。 “因此，寻找螃蟹之类的东西可能是个好主意。如果[行星没有]进化出类似螃蟹的东西，你就知道你发现了一个仍然相对简单的世界。”