要說世界上最怪的動物,,鴨嘴獸恐怕拔得頭籌。它不僅長得怪,,生存方式也令人驚異,。明明是卵生,卻用的是哺乳的養(yǎng)育方式,,即便它們連基本的乳頭都沒找到,。 幾億萬年來,鴨嘴獸在黑暗中忍辱負(fù)重活到了今天,,甚至差點被人類所遺忘,。一開始,人們以為它是東拼西湊的人造假貨,,卻顛覆了我們對哺乳動物的認(rèn)識,。 它的存在也將人類的注意力引向了進(jìn)化史上一個獨特的分支——單孔目生物。 鴨嘴獸(Ornithorhynchus anatinus)是最原始的哺乳動物之一,現(xiàn)今屬于單孔目下鴨嘴獸科,。然而過去很長一段時間,,科學(xué)家為了弄清它的分類搞得像丈二和尚摸不著頭腦。因為鴨嘴獸實在是太奇特的存在了,。外形的奇特我們無須過多贅言了,,它的繁殖方式也是相當(dāng)優(yōu)秀。 按理上來說,,哺乳動物基本都是胎生,,可鴨嘴獸偏偏是卵生。是的,,它們不僅會下蛋,,還需要通過孵化一段時間才能從蛋中破殼出世。然而它又需要哺乳的行為來養(yǎng)育幼崽,,并且哺乳期還不算短,,可長達(dá)4個月。 更與眾不同的是,,雌性鴨嘴獸壓根就沒有喂奶的乳房和乳頭,。它們只有腹部兩側(cè)長有的很小的乳孔,,用于分泌乳汁。所以當(dāng)幼獸趴在鴨嘴獸媽媽的肚子上時,,就需要輕輕一舔就能喝到了乳孔里分泌出來的乳汁了,,也不用大力吮吸。 看到這里,,如果我上面沒提的話,恐怕一時半會也不知道鴨嘴獸屬于什么動物吧,。對于卵生卻要乳汁哺乳的鴨嘴獸究竟是哺乳還是卵生動物這個問題,,科學(xué)家們爭論了很久才達(dá)成共識。 可就算最后被當(dāng)做是哺乳動物,,但鴨嘴獸也因其獨特性而自立了門戶,。科學(xué)家就在哺乳綱下設(shè)立了原獸亞綱。事實上,,目前哺乳綱(Mammalia)有超過5000個現(xiàn)生物種,,它會被分為兩大類:原獸亞綱(Prototheria)和獸亞綱(Theria)。Mammalia源自拉丁文mammālis,,指的是“乳腺,,乳房”的意思,雌性個體具有功能性的乳腺也正是現(xiàn)生哺乳動物特有的共同特點,。 這里簡單提一下,,獸亞綱依據(jù)生殖系統(tǒng)、生殖方式及后代早期發(fā)育的模式的不同,,又被分作后獸下綱(Metatheria,,即有袋類Marsupial)和真獸下綱(Eutheria,即有胎盤類Placentalia),。這當(dāng)中,,有袋目動物相似的上恥骨與骨盆聯(lián)接,能附著更多的肌肉,,有助于短的后腿能支撐身體,,很有可能是爬行動物祖先留下來的特征。 本文主角原獸亞鋼下的鴨嘴獸則直接保留了來自爬行動物祖先的卵生習(xí)性,。不過它已經(jīng)進(jìn)化出了幼體依靠媽媽分泌的乳汁成長的特征,。 哺乳動物 2008年的一項研究中發(fā)現(xiàn)鴨嘴獸與爬行動物,、鳥類和哺乳動物都具有基因相似性,。這也難怪人類初識它時一度將它認(rèn)為鳥獸雜交種。對此,美國德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校生物學(xué)家麗貝卡-楊(Rebecca Young),,認(rèn)為與哺乳動物類似的爬行動物在2.8億年前進(jìn)化分離,,它們具有鳥類和爬行動物的一些特征。 大約8000萬年之后,,單孔目動物(即是產(chǎn)卵哺乳動物)又從哺乳動物家族中分離出來,,最終該分支剩下的僅是鴨嘴獸和針鼴這兩種物種,主要分布于澳大利亞,、塔斯馬尼亞,、新幾內(nèi)亞及其毗鄰的若干小島上。 顧名思義,,單孔目動物指的是沒有分肛門、 尿道及產(chǎn)道,,而是由合一的泄殖腔代替,。它們和鳥類、爬蟲類等動物之間最大的區(qū)別就在于:體溫都比較低,,但缺乏完善地調(diào)節(jié)體溫的能力,。比如鴨嘴獸的平均體溫為32.2℃。而針鼴為31.1℃,,而且只有在外界溫度保持在27.6℃到32.6℃之間時,,它們的體溫才保持恒定。 一旦周圍的溫度具有較大的溫差時,,或者如針鼴在冬眠期間時,,其體溫便趨于改變。這些都說明單孔目動物在體溫調(diào)節(jié)上仍保留著爬行動物的特性,。 針鼴 目前來說,單孔目動物化石記錄非常有限,,但也發(fā)現(xiàn)一些頭骨化石,。比如滅絕的Obdurodon dicksoni。它們生活在中新世時期(大約2330萬年-530萬年前),,它具有類似現(xiàn)代鴨嘴獸的嘴部結(jié)構(gòu),,但是兩者并不一定存在直接親緣關(guān)系。現(xiàn)代鴨嘴獸數(shù)量持續(xù)減少,,但是化石證據(jù)表明遠(yuǎn)古鴨嘴獸也生活在現(xiàn)今南美洲地區(qū),。 至于單孔目的演化歷史現(xiàn)在還沒有明確的說法。但科學(xué)家大多認(rèn)為其與有袋類和有胎盤類有著完全不同的親緣,,可能是由獸孔類爬行動物進(jìn)化而來的,。比如單孔目動物的站立姿勢和舉止等,也與爬行動物相似,。 由于現(xiàn)存單孔目種類較少,,鴨嘴獸就成為了進(jìn)化生物學(xué)上一個重要的研究對象。而鴨嘴獸身上的特征也反映了單孔目動物身上的共性,。 比如鴨嘴獸的眼睛和耳朵都像是長在嘴后面的一個槽里,。而這個槽在水下閉合,這也說明它不靠視力或聽力尋找食物,。又因為潛水時鼻孔也是一直閉合,,所以它也不是靠嗅覺來覓食的。可鴨嘴獸的食物往往是河底的淡水甲殼類和蠕蟲,,憑借著那張鏟子一樣的鴨嘴把獵物挖出來,。所以,它又是如何判斷食物的位置呢,? 而原來鴨嘴獸靠的是獵物發(fā)出的微弱電場,。事實上,單孔類動物都能探測到生物肌肉收縮產(chǎn)生的電場,,以適應(yīng)黑暗的環(huán)境下覓食,。除單孔類以外,已知的唯一可探測生物電的哺乳動物是圭亞那白海豚(Sotalia guianensis),。 此外,鴨嘴獸還是目前為數(shù)不多有毒哺乳動物之一,。仔細(xì)觀察,,我們可以發(fā)現(xiàn)雄性鴨嘴獸的后足背面有一根尖刺。這根刺能夠釋放毒液,,能獵殺一些小型的動物,。 2010年沃倫帶領(lǐng)研究小組發(fā)現(xiàn)鴨嘴獸毒液中包含著83種毒素,毒液基因類似于蛇,、海星和蜘蛛等動物的毒液基因,。因此,科學(xué)家認(rèn)為鴨嘴獸可能是趨同進(jìn)化的一個實例,。雌性鴨嘴獸和針鼴也有退化的刺,,但沒有毒液。 然而,,雄性鴨嘴獸擁有的毒液壓根就不是保護(hù)自己妻兒的,。根據(jù)研究,雄性鴨嘴獸只有在繁殖季才會大量產(chǎn)生毒素,,用于和其他雄性爭搶雌性,。可除了交配期間,但是它們對雌性沒有任何的感情,,情愿過著獨行的生活,。 鴨嘴獸的刺 在水中的時候,,它們主要依靠自己的前爪來劃水,,也會像海貍一樣有著巨大的尾巴來控制其在水中航行的方向。而在陸地上行走時,,它又總喜歡把前爪將折疊起來,,用腳腕行走,保護(hù)自己賴以游泳的腳蹼,。 此外,,鴨嘴獸還稱得上是名副其實的吃貨。據(jù)統(tǒng)計,,平均每只鴨嘴獸需要吃掉相當(dāng)于自己體重20%的食物,。似乎除了吃以外,好像也沒有別的什么事需要擔(dān)心了,。于是,它們愿意長期待在同一個地方,,缺乏長途遷徙的能力,。 也正是因為生活地點固定,鴨嘴獸最后逃不過人類的掠奪,。20世紀(jì)初時,,狩獵鴨嘴獸成為了當(dāng)時獵人們的一個風(fēng)潮,因為它們的皮毛保暖性實在太好了,。就有記錄顯示一位皮毛商曾賣出2.9萬張鴨嘴獸皮,。 鴨嘴獸皮 為了得到完整的毛皮,,人類采用槍擊,、電暈等方式獵殺鴨。幾個世紀(jì)來,,鴨嘴獸貿(mào)易十分繁榮,,直到20世紀(jì)初狩獵禁令出臺才走向了衰敗。過去在南澳大利亞州鴨嘴獸被列為瀕危物種,。在澳洲的很多地方,,鴨嘴獸已經(jīng)完全絕跡了。 另一方面,,鴨嘴獸的人工養(yǎng)殖一直很難取得成功,,只有極少數(shù)幼體才能夠成功存活下來。因為無論它們搬到哪,都不能適應(yīng)環(huán)境,。迄今為止,,鴨嘴獸還是沒有在澳洲以外的地方,繁殖成功,。 然而鮮少人知的是,,它剛出現(xiàn)在人類視線中的時候,被堅定認(rèn)為是人造的假貨,。1798年,,澳大利亞新南威爾士總督John Hunter給大英博物館送回一張奇怪的毛皮標(biāo)本。這個標(biāo)本像一只河貍,,有寬扁的尾巴,,爪子像水獺,還有一張橡膠質(zhì)地的鴨子嘴,。 在那個年代,很多人會通過東拼西湊各種動物標(biāo)本,,以此偽造自己發(fā)現(xiàn)新物種的假象,。所以,當(dāng)他們看到鴨嘴獸的時候,,以為這又是用好幾種動物標(biāo)本拼接起來的,。 為了徹底拆穿騙局,時任大英博物館助理管理員的George Shaw特地拿去剪刀剪掉上面的皮毛,,看能不能發(fā)現(xiàn)縫合的痕跡,,但什么也沒找到。鴨嘴獸這才吸引了越來越多科學(xué)家的注意,。 如今有研究人員通過從鴨嘴獸的乳汁中發(fā)現(xiàn)了一種新的蛋白質(zhì),,它具有獨特的抗菌特性,未來有可能挽救人類的生命,。2016年,,研究人員發(fā)現(xiàn)鴨嘴獸毒液中含有的一種激素可能可以幫助我們開發(fā)新的糖尿病治療方法。 從一定程度上說,,保護(hù)鴨嘴獸就是保護(hù)我們?nèi)祟愖约喊伞?/p> Platypus .wikipedia .2020 on 3 January 2020, at 11:40 (UTC). The Milk of Australia's Weirdest Animal Could Help Us Fight Antibiotic ResistanceDid people initially think the duckbill platypus was a hoax?BY KATE KERSHNER PETER DOCKRILL 17 MAR 2018 科學(xué)家最新研究解密鴨嘴獸的神秘進(jìn)化過程 騰訊科學(xué)2016年08月01日07:18 Tahneal Hawke,Gilad Bino,Richard T. Kingsford. Platypus: Paucities and peril. A response to: Limitations on the use of historical and database sources to identify changes in distribution and abundance of the platypus[J]. Global Ecology and Conservation,2020,21. 看不見聽不到聞不著,,鴨嘴獸還能靠電場捉蟲吃 2019年05月09日 00:01 物種日歷 晨風(fēng). 巨型鴨嘴獸挑戰(zhàn)現(xiàn)有演化論[N]. 科技日報,2013-11-13(007). Did people initially think the duckbill platypus was a hoax?BY KATE KERSHNER |
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