毛发，这个常常被我们忽视的部位，在动物演化中却有着至关重要的地位。从某种意义上来说，毛发长出来的部分是“死物”，单纯剪短它，动物不会感到疼痛。这看似身外之物的存在，却与恒温动物的演化、飞行甚至能否有奶吃密切相关。鸟和哺乳动物都有毛发，但其起源及是否有共同祖先，直到近两年才有了概念上的推论。

哺乳动物是合弓纲动物的分支，鸟类、恐龙等属于蜥形纲。从鱼类登陆陆地，四肢动物面临缺水问题，如今的青蛙、蛤蟆也受此困扰。

合弓纲和蜥形纲的假设共同祖先——某种羊膜动物，它有两个应对缺水的技能，一是发达的皮肤腺分泌油脂保持皮肤水分；二是α-角蛋白形成防水角质层，就像蟾蜍的角质层比青蛙厚，爪蟾的爪子和蟾蜍嘴边小胡子都是角蛋白组成。

爪蟾

合弓纲动物继承了这两个特点，不仅有厚厚的角质层，还侧重升级皮肤腺体，用发达皮脂腺分泌油脂防止水分散失，早期合弓纲动物是类似河马、没有鳞片且表皮粗厚的生物。

为把油脂带到表皮，合弓纲动物在腺体孔洞处长出一个多孔轻薄的角蛋白塞。由于α-角蛋白分子结构呈螺旋形，这些角蛋白塞易变得又细又长，腺体特化角蛋白塞生长后成了毛囊。实验表明，用Smad7拮抗剂能干扰小鼠皮肤发育，使原本该发育成毛囊的部分转化为皮脂腺，可见两者关系紧密。

在生存竞争中，角蛋白塞越长越密的个体更具优势。从鸭嘴兽到人类，所有哺乳动物的祖先都有功能性毛发——触须，其主要作用是提供触觉。在中生代时期，合弓纲兽族被蜥形纲龙族压制，被迫在夜间活动，这一假说被称为夜晚瓶颈假说。

在夜晚和洞穴中，为避免压伤孩子，连接大量神经的触须尤为重要。一些动物头骨眼睛下方的小洞是为容纳三叉神经，连接触须底部神经元，如老鼠、鼩鼱等夜行动物会不停地浮动胡须，像主动雷达。触须能让猎食者识破动物弱点，如食蝗鼠和猫科动物。

鼩鼱

触须还能帮助动物游泳，位于嘴巴附近的触须是天然水位计，海象、海豹等水中哺乳动物的胡子更发达，能减小水下阻力，帮助它们在完全不靠眼睛的情况下精准抓猎物。海牛的触须非常敏锐，能帮助辨别可吃的植物。

由于合弓纲动物生存的夜晚环境温度低，难以晒太阳充能，演化出褐色脂肪细胞，皮毛的保温性能在调节体温方面就显得尤为重要。哺乳动物毛发密度越高，保暖效果越好，如驯鹿、麝牛和海獭。哺乳动物毛发颜色基本由黑色素和褐色素控制，一些极地和亚极地动物能随环境替换毛色，还有一些动物的毛发强化成棘刺防御。

人类作为食物链顶端的哺乳动物，淡化了身上的毛皮特征，只留下头顶秀发抵抗阳光直射和缓解冲击，同时也有美观修饰、彰显个性的作用。

蜥形纲从原始羊膜动物祖先那里也分到了腺体和角蛋白两种功能，但更侧重角蛋白，体表含有β-角蛋白，擅长反复折叠，覆盖鳞片表面，强度高且能折成复杂形状。伪鳄类祖龙侧重防御，利用β-角蛋白生成块状不重叠鳞片。

鸟类羽毛有羽轴、羽枝、羽小枝，末端有钩子像魔术贴一样相互粘在一起，形成固定形状，能蓬松身体保持空气。鸟类广泛覆盖左右对称的正羽修整身体轮廓，翅膀上还有左右不对称的飞羽，能帮助飞行且可脱落再生，具有防御能力。

在距今9000万年前的化石上，鸟的腹部羽毛是敞开的，科学家假设这些羽毛是为求偶设计，后逐渐提高飞行能力6600万年前，恐龙灭绝后少数鸟类幸存并在新生代扩展到一万多种，羽毛至今在求偶方面仍发挥巨大作用。

帝企鹅幼崽

一些鸟类强化尾部面积、长度或头冠。帝企鹅的羽毛能储存空气，下水时不被水压侵入，雄性孵蛋时毛发会变长抵挡寒风，企鹅浮出水面时毛发空气会涌出形成气泡屏障。还有部分鸟类面部演化出类似触须的毛发，方便在洞穴和夜晚活动。

历经了3亿年分支的演化，新生代毛发和羽毛的形态又一次冲锋。毛发成就了地球上最聪明、最活泼的两类动物，人类身上那别致多彩的毛发，不也正是人类走向文明的标志吗？