本
文
摘
要
我们常常用“好吃懒做”这样的词语来形容猪,在各种动画片里,也经常看到猪被塑造成一个愚笨懒惰的形象。但是实际上,猪并不是一种懒惰的生物,尤其是生活在自然界中的野猪,它们经常要为了觅食四处奔走,甚至拥有出色的运动能力,有很多缺少锻炼的人类可能都比不过它们。
Tips:家猪是野猪被人类驯化后所形成的亚种,獠牙较野猪短,是人类所驯养的家畜之一,一般来说,家猪是指人类蓄养多供食用的猪种类型。
那么,地球上最懒的生物到底是什么呢?可能会有人说是树懒,因为它的名字里就带了个“懒”字,再加上前几年风靡的《疯狂动物城》,已经让树懒慢吞吞的形象深入人心了。而且,树懒本身的确是一种很“懒”的动物,它平均一天也就移动1米左右。可是,世界上还有比树懒更“懒”的生物,那就是洞螈。
地球上最懒的生物究竟是什么
在地球上,没有多少生物可以多年不进食也不运动,但是,洞螈就能够做到。洞螈是一种两栖动物,原产于欧洲,生活在洞穴深处,因为长有前爪和后爪,它的外形看起来很像传说中“龙”的幼崽,因此又被称为“小龙”。洞螈可以好几年都保持静止不动,但仍然好好地活着。
Tips:洞螈由于它的身体呈灰色、粉红色,斯洛文尼亚和克罗地亚当地居民将它们称为“人鱼”。此外,它是欧洲唯一一种穴居的脊索动物,斯洛文尼亚的旧货币上,有洞螈的图样。
洞螈又被叫作盲螈,因为它们没有可视能力。这种双眼失明的生物可以在完全黑暗的水下生活长达一个世纪,在它们生活的环境中没有天敌存在。当洞螈决定进食的时候,它们会把小虾和蜗牛作为食物。
生活在黑暗环境中的洞螈体内没有色素沉淀,所以周身呈现出一种粉白色,看起来很是可爱。在没有视力的情况下,它们是通过皮肤上的感觉器来判断猎物的位置的。洞螈对光十分敏感,更神奇的是,它们能够感知到电场和磁场。
Tips:蜗牛是指腹足纲的陆生所有种类。一般西方语言中不区分水生的螺类和陆生的蜗牛,汉语中蜗牛只指陆生种类,而广义的蜗牛还包括巨盾蛞蝓。
曾经有科学家来到黑塞哥维尼亚水下的洞穴中研究洞螈,这项研究持续了八年多。每次,研究人员都会潜入到水下的自然栖息地,用手抓住洞螈给它们做上标记,然后再把它们放回原处。这是为了更方便地观察它们的活动,从而确定这种生物的运动模式和空间模式。结果,研究人员发现,洞螈只会静静地待在原地,什么都不做,甚至连动都不会动一下。
不过,科学家们认为,这项研究不仅仅是为了观察洞螈在水底保持静止,而是能够更好地帮助人类了解这种脆弱的水下生态系统,并且意识到人类活动对这种生态系统以及生活在这里的生物的严重影响。洞螈的繁殖周期非常长,所以种群扩张的速度很慢,而这种水生洞穴群落中的顶级捕食者也比其他生态系统要更脆弱,所以人类活动很容易就可能会破坏这里的生态平衡。
Tips:生态系统指在自然界的一定的空间内,生物与环境构成的统一整体,在这个统一整体中,生物与环境之间相互影响、相互制约,并在一定时期内处于相对稳定的动态平衡状态。
实际上,洞螈十分擅长游泳。它们本可以四处游动去寻找更适合自己的生存环境,但是它们并没有这样做。在黑塞哥维尼亚进行的这项研究中,科学家们在2010年标记了7只洞螈,在2016年又标记了19个洞螈。每当他们标记一只新的洞螈,他们都会去观察上一次标记的洞螈移动了多远的距离。在整个过程中,研究人员进行了37次调查记录,最终发现只有3只洞螈的移动距离超过了20米。
其中,有一只洞螈有2569天都保持在同一个位置,换算下来已经超过了7年。这项研究的结果表明,蝾螈可以在 7年间不吃不喝,并且完全保持静止。据说它们只有在进食和交配时才会移动,其余时间基本上是静态的。虽然交配可以提高洞螈的活动能力,但它们真的很懒,就连交配周期也长达12年。
Tips:游泳Swimming ,是人在水的浮力作用下产生向上漂浮,凭借浮力通过肢体有规律的运动,使身体在水中有规律运动的技能。
这实际上是洞螈栖息地食物数量不足造成的。如果没有足够的食物,那么它们只能通过减慢新陈代谢和限制运动来节省能量。
洞螈至少有1500万年的历史,只是由于其生存的环境十分隐秘,所以一直没有被人类发现。人类最早发现洞螈是在1768年,当时,一位奥地利医生和他的科学家一个朋友在山上偶然发现了这种生物的存在。
Tips:奥地利是一个高度发达的资本主义国家,也是OECD的创始国之一,1995年加入欧盟,同年签订申根公约,1999年开始使用欧元。
由于常年生活在洞穴深处,食物来源很少,所以洞螈通常以蜗牛和螃蟹为食。但是洞螈捕捉到食物后不会咀嚼,而是直接吞咽,这样可以用充分的时间去消化食物,因此它们具有超强的抗饥饿能力。
洞螈特殊的自我修复能力
洞螈除了不吃不喝也能生存之外,还具有一种特殊的自我修复能力。1863 年,法国探险队将34条洞螈运到巴黎自然历史博物馆,把它们送进了实验室。其中,有5只雄性洞螈和1只雌性洞螈被交给了法国动物学家奥古斯特·杜梅里尔,杜梅里尔成功地让它们在实验室中繁育出了后代。
Tips:洞穴即在土中、在峭壁上或在小丘里挖出来的空间,尤指有洞口通到地表面的天然地下室。通常由水的侵蚀作用,或是风与微生物等其他外力的风化作用形成。
此后,杜梅里尔向欧洲各地的机构和个人都赠送了洞螈。在过去的一个世纪里,各种实验室都开始进行洞螈的人工繁育,使它成为了最古老的人工繁育实验动物种群。
在过去的150年里,许多实验都为我们提供了有关洞螈再生和愈合能力的信息。例如,被截肢的洞螈肢体能够完全再生,即使经过多次截肢,它们的功能也与原始肢体一样。而且,洞螈的细胞非常清楚需要重新生长的结构:当手臂从肩部的位置被截肢时,它的整个手臂都会重新生长。但是当手臂在肘部被截肢时,只有下臂和手掌会再生。当手臂在手腕处被截肢时,只有手掌会再生。
Tips:人工繁殖指在人工控制条件下促使亲体的性产物达到成熟、排放和产出,并使受精卵在适宜的条件下发育成为苗种的过程。
随着其他基础实验的进一步深入,科学家们发现了更神奇的现象。当他们把再生组织从截肢的左肢移植到截肢的右肢时,洞螈居然长出了三条新的肢体,其中两条是所谓的“多余肢”。但更令人惊讶的是,洞螈可以接受在头部进行的移植手术,并且不会出现器官排斥的问题。
对于科学家来说,他们需要解决的是,为什么这种再生能力能够在洞螈身上发生作用,而无法在哺乳动物身上出现。拿人类来说,一旦身体上出现了这么严重的组织损伤,那么就会迅速形成疤痕,在这样的情况下,组织是无法再生的。
Tips:软组织的损伤可因急性损伤和慢性积累性损伤而导致出现颈肩背腰腿及四肢的不同情况、不同程度的症候,近几十年来,发现许多病症的很大部分来源于软组织的肌肉、韧带、筋膜等。
而洞螈却能够修复深层的组织,同时不在表面上留下任何疤痕。通过研究发现,这和洞螈的胚芽细胞有关。在洞螈受伤后,胚芽细胞会覆盖住伤口,并且在上面长出新的肢体。而且,有一种名为巨噬细胞的免疫细胞,在哺乳动物体内和洞螈体内起到的作用是不同的。这种细胞会导致哺乳动物组织受损后形成疤痕,但是它在洞螈体内能够避免再生过程中出现炎症。
研究人员煞费苦心地破译了分子如何协调洞螈肢体再生,了解到是某些微RNA赋予了洞螈这种再生能力。尽管如今仍然有许多悬而未决的问题,但是再生生物学家研究的动物并不仅限于洞螈。成年小鼠和人类之间的组织可以再生,但是这种能力会随着年龄的增长而丧失。研究人员认为,人类本身是具有再生能力的,只不过需要一种方式去唤醒它。
Tips:免疫细胞是指参与免疫应答或与免疫应答相关的细胞。免疫细胞可以分为多种,在人体中各种免疫细胞担任着重要的角色。
洞螈对我们研究再生的意义十分重要,尽管它并不是唯一具有再生能力的生物,但是它是最适合作为研究模型的。同时,洞螈是两栖动物中最大的胚胎,还能够用于干细胞研究。
洞螈的生存现状
如今,洞穴蝾螈已经成为了一个随处可见、甚至小有人气的生物,因为它拥有与大多数两栖动物截然不同的外表。在人们的认知里,两栖动物往往是冰冷的,触摸起来手感也十分黏腻,容易让人背后冒出一层冷汗。然而,洞螈却长着一张可爱的娃娃脸,脑袋两侧有粉红色的羽毛状鳃饰,脸上的表情看起来甚至像在微笑。在网上点开关于洞螈的资讯,往往能看到人们在评论中大呼可爱。
Tips:胚胎是怀孕最初两个月内的幼体。囊胚、胚的早期发育和胚胎发育是一个连续过程。在体节时期,三个胚层都发生了变化。
在日本,洞螈会被作为一种宠物在家庭中饲养,而且这种现象相当普遍。在一部分餐馆里,洞螈是一种食材,经常会在被油炸之后端上餐桌。在各地的实验室中,洞螈几乎可以被称为两栖动物界的“小白鼠”。在我们的生活中,洞螈这种生物似乎出现得相当频繁,但是很少有人意识到,那些生活在自然界中的洞螈其实一直处于危险之中。
一般情况下,洞螈生活与亚得里亚海附近迪那利克阿尔卑斯山的水洞中,通常位于石灰岩洞穴的入口处。这些水域富含氧气,pH值呈弱酸性,温度保持在5至15摄氏度之间。亚种黑洞螈则生活在稍微温暖一些的水域中。水温也决定了洞螈的出生方式以及幼虫的生长速度。
Tips:阿尔卑斯山脉是欧洲最大的山脉,同时也是是个巨大的分水岭,欧洲许多大河如多瑙河、莱茵河、波河、罗讷河等均发源于此。
虽然洞螈在狭小的栖息地中没有天敌,但它很容易受到人类活动的威胁,它对化肥和杀虫剂等污染物很敏感。尽管人类在接近一个世纪的时间以来,已经努力通过法律保护它,但仍然有许多人捕捉洞螈作为宠物在市面上出售。而且,洞螈还有被同类吃掉的可能。
科学家们认为,除了那些生活在实验室和动物园里的洞螈之外,如今在野外生存的洞螈还有几百条,只不过由于栖息地太过隐蔽,所以很难找到这种动物的踪迹,同时也无法准确地调查到它的生存情况。在斯洛文尼亚,洞螈被认为是龙的后代,人们曾经还将它的形象印在了硬币上。
Tips:污染物是指进入环境后能够直接或者间接危害人类的物质。种类很多,危害很大还可以解释为:进入环境后使得环境的正常组成发生变化,直接或者间接有害于人类的物质。
但是洞螈在这个国家的生存环境并不友好,最严重也最明显的就是周边工厂和城镇中人类的活动对水源造成了污染,这导致洞螈的栖息环境遭到破坏,极大影响了这种生物的正常生活。在人类活动的影响之下,洞螈已经被列入了世界自然保护联盟红色名录,等级为易危。
小结
世界上最懒的生物不是放假回家的学生,而是长着一张娃娃脸的洞螈。它宁愿在原地不吃不喝待上7年多,也不愿意挪动一步。只有在为期12年一次的繁殖期时,这种生物才愿意稍微动两下。而且它和树懒不同,它是具有快速移动的能力的,只是它不愿意动而已。
Tips:树懒是哺乳纲披毛目下树懒亚目动物的通称,哺乳动物,共有2科2属6种。形状略似猴,动作迟缓,常用爪倒挂在树枝上数小时不移动,所以叫做树懒。
这种生物的外形十分可爱,但是同时也面临着严峻的生存问题,归根到底还是人类活动造成的后果。洞螈的情况和其他生物还有所不同,它生活的地方过于狭窄和隐蔽,人类很难进入,因此也无法精确调查到它们的生存现状。尽管实验室中已经成功人工繁育出了洞螈,但是野生洞螈具有人工培育的洞螈无法比拟的意义。因此,我们仍然要抓紧时间采取措施,对洞螈的栖息地进行保护。