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蜥蜴竟然也“吃素”

2009-07-10 16:24:03 来源:天天宠物网 浏览:1280
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意大利壁蜥移民到波德-马卡鲁岛以后,竟然开始吃植物,并演化出了相应的消化器官。

伊尔斯切科所指的就是波德-马卡鲁岛。

短短36年的时间,就让一种蜥蜴从食虫变成食草,并且长出了新的器官!因为南斯拉夫内战,导致了一个关于生物进化的爆炸性发现,除了对生物进化速度的新认识,也引起了我们对肉食动物转向植食现象的极大兴趣。下面,我们就来探讨一个在动物界司空见惯,而人类容易大惊小怪的话题———“吃草”“吃肉”之变。

起因 小岛变成蜥蜴乐园

1971年,以色列行为学和进化学专家内沃(Eviatar Nevo)教授带领的一个国际研究团队决定,从亚得里亚海上的一个隶属南斯拉夫的面积0.09平方千米的小岛波科-皮斯特(Pod Kopiste)捕捉5对意大利壁蜥(Podarcis Sicula),将它们放置到附近一个面积更小的岛屿波德-马卡鲁(Pod Mrcaru)岛上。那里栖息着它的一种近亲。研究的目的是观察两种蜥蜴之间因为“移民”而发生的生存竞争。

不幸的是,南斯拉夫内战很快爆发,科学观察被迫中断。

2004年,这个故事突然出现了转机。美国马萨诸塞大学的伊尔斯切科(Duncan Irschick)率领一个新的研究小组回到了波德-马卡鲁岛。这时,那5对意大利壁蜥移民该岛的时间已经有33个年头了。令人惊奇的是,入侵者种群不但排挤了原先的居住者,而且它们的数量远远超过了1000条。意大利壁蜥是一种领地意识非常强的动物,在一个这么小的岛上,能容纳这么多条此种动物,让研究者深感意外。

演化 体形改变让人惊

更意外的是,这些蜥蜴的体形发生了很大变化。它们的体形更大,四肢比前辈要短,头部更宽,更长,颌部更加有力。经鉴定,这些意大利壁蜥确实是此前放到岛上那5只的后代。为什么远居异乡之后,它们的体形有了如此大的变化呢?在它们的胃里,研究人员找到了答案:在原来住地,这种蜥蜴基本以食虫为生。迁居后,它们又多了几种常年可以食用的植物。在春季,“植物占食物总量的34%,夏季更是达61%。”

这就解释了它们体形的变化。食物更丰富,所以体形变大;捕猎次数减少,所以四肢变短;因为要对付富含纤维质的植物,所以要长出强大的颌;而丰富的食物改变了它们的脾气,让它们成了“好邻居”……

这些原本食虫的爬行动物是如何消化它们菜单中新增的难啃的草本植物的呢?很快,研究人员有了最震撼的发现。首先,他们在这些蜥蜴的肠道内找到了一些微小的线虫。线虫本是爬行动物常有的寄生虫。只是在本例中,双方转变为共生关系:线虫非但没有对寄主造成伤害,反而为它消化植物纤维素,而自己则趁机从中提取宝贵的脂肪酸。不过还有更激动人心的:在小肠和大肠之间出现了一些被称为“盲肠瓣”的肌肉,延缓食物通过,使得居于其中的线虫能够消化食物。

功能 盲肠专门对付植物

中国农大动物营养与饲料科学教授赵广勇表示,盲肠是动物“对付”高分子的碳水化合物中经常使用的“武器”。碳水化合物结构从简单到复杂的顺序是游离糖、淀粉、半纤维素、纤维素、木质素。结构越简单,就越好消化。

其实,肉食动物是可以消化碳水化合物的。家里养的咪虽然是纯粹的食肉动物,但也能消化米饭之类的淀粉食物。不过,它消化纤维素的能力很差,所以猫咪吃的蔬菜多数都会原封不动排出去。人类和猫一样,属于“单胃动物”。人类的单胃消化纤维素的能力相当差。所谓“蔬菜水果好消化”,其实人类只消化了其中的半纤维素、淀粉和一部分纤维素,大部分纤维素其实并没有被消化。不过,纤维素对人的消化也起了很重要的作用,其中最大的作用是促进粪便顺利排出。

很多动物,比如兔子也是单胃动物,它们进化出了消化纤维素的“武器”———盲肠。其中生活着很多细菌和微生物,可以帮助消化那些复杂的碳水化合物。

随着草的出现,食草动物也开始发展起来,牛、羊、鹿、骆驼等动物开始装备一种对付碳水化合物的终级武器———多个胃。食草动物消化过程中要借助共生细菌的帮助。细菌也会被食草动物消化掉,为其提供宝贵的蛋白质等营养。所以,从这个意义上说,牛羊一直在“吃肉”。

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