论文部分内容阅读
《圣经》故事中,约拿被大鱼吃掉,祷告后还能逃生,这样的事已经被证明在现实生活中是不可能发生的(详见《大科技·百科新说》 2016年01期文章《被鲸鱼生吞之后》)。然而,人类拙劣的生存技能,在动物面前可能根本不值得一提。大自然中,还真有动物能被吃掉后,从捕猎者体内给钻出来了。
从猎物肚子里出逃
2012年,在东南亚的东帝汶考察时,英国伍尔弗汉普顿大学的研究者们看到了一个奇特的场景:一块岩石下,一条钩盲蛇挣扎着从亚洲蟾蜍那儿逃掉了,它不是“虎口脱险”,而是从蟾蜍的屁股里面钻出来了!
这一点很不可思议。钩盲蛇虽然体型细小,但平均也达到了6~17厘米,这就意味着它可能被捕食者嚼烂,即便逃脱了捕食者锋利的牙齿,穿过捕食者的喉咙时也会被挤扁。而更大的问题是大多数猎物不能在胃中呆很久,因为胃酸具有腐蚀性,缺氧的消化系统也会让它们窒息而死。
粗皮渍螈是能逃脱捕食者虎口的典型例子,这种颜色艳丽的中型蝾螈,被青蛙吃掉后,直接从其嘴巴里顺利爬出。这是因为粗皮渍螈有剧毒,会在青蛙消化液起作用之前,分泌毒素杀死青蛙。但是钩盲蛇没有毒性,它没法杀死蟾蜍,而是爬过肠道,从屁股后面爬出来了。
钩盲蛇这种有脊椎有肺的动物,都能从猎物的身体内穿过,其他结构更为简单的动物,被吃掉后就更有可能幸存下来了。
2011年,日本东北大学的研究者拿一种微小的陆地蜗牛——蚤蜗牛,喂食给暗绿绣眼鸟。研究者想知道蜗牛们被吃掉后能否幸存。研究表明,大约15%的小蜗牛在花费了大概20~120分钟后,最终成功经过鸟类肠道,随着粪便排出体外而幸存。
这些动物都是如何做到的呢?
“穿肠” 的神功
首先,我们不妨看看如果要穿过一只动物的身体,得需要哪些条件才可能不死。
可以肯定的是要想活着到达捕猎者的肠道,那么捕猎者最好不能有像人类一样的吃食物的方式——咀嚼,恰好鸟类和蟾蜍类都是吞食进食。另外,比起其他物种,钩盲蛇和蚤蜗牛可能更适合这种看似不可能的旅途。钩盲蛇身体长而细,只有几毫米宽,能毫不费力地穿过小孔和缝隙。通过蟾蜍消化道,原則上也不会太难。蚤蜗牛也非常细小,那些幸存下来的蚤蜗牛大约只有2.5毫米宽。
然而,它们又是如何抵挡得住捕猎者的胃液的呢?
这就得说到这两个幸运儿的“保护壳”了。蜗牛壳在酸性环境里可以保护自身。那么,钩盲蛇的“保护壳”是什么呢?
那就是它的鳞片。钩盲蛇的皮肤上面覆盖着层层鳞片,排列得非常紧密,可以防止胃液到达身体其他组织和器官。实际上,钩盲蛇遇到的最大问题是长时间缺氧。理论上说,通过蟾蜍肠道所需的时间,将决定它能否存活下来。所以,虽然这条钩盲蛇成功逃脱,但如果在蟾蜍肠道内呆五个小时后,钩盲蛇还是会因长时间缺氧造成器官损伤而死。
意外的好处
虽然动物们穿越捕食者身体,九死一生,重见生天,历尽了千辛万苦,但也会给它们带来意外的好处。
如蚤蜗牛是爬行速度很慢的陆地动物,但让研究者们诧异的是它们的分布范围很广。
一些人还在猫头鹰巢里,频繁发现钩盲蛇。有人认为是因为猫头鹰将它们作为食物带入巢穴的。虽然猫头鹰也会吃蛇,但是用钩盲蛇喂食雏鸟实际上非常危险,因为钩盲蛇在被触碰时身体会自然弯曲,并可能在掉落的时候迅速钻到鸟巢深处,危害雏鸟安全。所以这种可能性可以被排除。
现在研究者们为这些奇怪的现象找到了一个共同的解释。原来,被吃掉的动物们,是在借助这些猎物的肠道进行远距离迁徙。
研究者发现,如果一个地区栖息的暗绿绣眼鸟数量越多,蚤蜗牛的基因也会有更大的多样性,他们甚至观察到,当一只蚤蜗牛被暗绿绣眼鸟排出体外后,就开始产卵了,这就意味着一只蜗牛的迁徙,也足以繁衍出一个种群。而由于猫头鹰也采取吞食的方式进食,钩盲蛇也可以再次从其体内钻出来,落到猫头鹰巢穴中。
2014年,德国汉堡大学的研究者还首次记录了一种利用鸟类消化道进行远距离迁徙的昆虫,这种昆虫就是水叶甲,它们的卵被野鸭吞食后,可以安然无恙地存活下来。这也可以解释为什么这些迁徙能力弱的昆虫,能够分布在整个古北界(欧洲大陆、喜马拉雅山脉以北的区域、非洲北部以及阿拉伯半岛的中北部)。
肠道旅居客也给捕猎者带来了不少好处。秀丽隐杆线虫在蛞蝓肠道内,可以以肠道内有害细菌为食,以一种积极的方式影响蛞蝓肠道里的微生物群落。
所以,在人类看来十分恐怖的“肠道之旅”,在大自然中,实际上成为了动物们互惠互利的方式之一。
从猎物肚子里出逃
2012年,在东南亚的东帝汶考察时,英国伍尔弗汉普顿大学的研究者们看到了一个奇特的场景:一块岩石下,一条钩盲蛇挣扎着从亚洲蟾蜍那儿逃掉了,它不是“虎口脱险”,而是从蟾蜍的屁股里面钻出来了!
这一点很不可思议。钩盲蛇虽然体型细小,但平均也达到了6~17厘米,这就意味着它可能被捕食者嚼烂,即便逃脱了捕食者锋利的牙齿,穿过捕食者的喉咙时也会被挤扁。而更大的问题是大多数猎物不能在胃中呆很久,因为胃酸具有腐蚀性,缺氧的消化系统也会让它们窒息而死。
粗皮渍螈是能逃脱捕食者虎口的典型例子,这种颜色艳丽的中型蝾螈,被青蛙吃掉后,直接从其嘴巴里顺利爬出。这是因为粗皮渍螈有剧毒,会在青蛙消化液起作用之前,分泌毒素杀死青蛙。但是钩盲蛇没有毒性,它没法杀死蟾蜍,而是爬过肠道,从屁股后面爬出来了。
钩盲蛇这种有脊椎有肺的动物,都能从猎物的身体内穿过,其他结构更为简单的动物,被吃掉后就更有可能幸存下来了。
2011年,日本东北大学的研究者拿一种微小的陆地蜗牛——蚤蜗牛,喂食给暗绿绣眼鸟。研究者想知道蜗牛们被吃掉后能否幸存。研究表明,大约15%的小蜗牛在花费了大概20~120分钟后,最终成功经过鸟类肠道,随着粪便排出体外而幸存。
这些动物都是如何做到的呢?
“穿肠” 的神功
首先,我们不妨看看如果要穿过一只动物的身体,得需要哪些条件才可能不死。
可以肯定的是要想活着到达捕猎者的肠道,那么捕猎者最好不能有像人类一样的吃食物的方式——咀嚼,恰好鸟类和蟾蜍类都是吞食进食。另外,比起其他物种,钩盲蛇和蚤蜗牛可能更适合这种看似不可能的旅途。钩盲蛇身体长而细,只有几毫米宽,能毫不费力地穿过小孔和缝隙。通过蟾蜍消化道,原則上也不会太难。蚤蜗牛也非常细小,那些幸存下来的蚤蜗牛大约只有2.5毫米宽。
然而,它们又是如何抵挡得住捕猎者的胃液的呢?
这就得说到这两个幸运儿的“保护壳”了。蜗牛壳在酸性环境里可以保护自身。那么,钩盲蛇的“保护壳”是什么呢?
那就是它的鳞片。钩盲蛇的皮肤上面覆盖着层层鳞片,排列得非常紧密,可以防止胃液到达身体其他组织和器官。实际上,钩盲蛇遇到的最大问题是长时间缺氧。理论上说,通过蟾蜍肠道所需的时间,将决定它能否存活下来。所以,虽然这条钩盲蛇成功逃脱,但如果在蟾蜍肠道内呆五个小时后,钩盲蛇还是会因长时间缺氧造成器官损伤而死。
意外的好处
虽然动物们穿越捕食者身体,九死一生,重见生天,历尽了千辛万苦,但也会给它们带来意外的好处。
如蚤蜗牛是爬行速度很慢的陆地动物,但让研究者们诧异的是它们的分布范围很广。
一些人还在猫头鹰巢里,频繁发现钩盲蛇。有人认为是因为猫头鹰将它们作为食物带入巢穴的。虽然猫头鹰也会吃蛇,但是用钩盲蛇喂食雏鸟实际上非常危险,因为钩盲蛇在被触碰时身体会自然弯曲,并可能在掉落的时候迅速钻到鸟巢深处,危害雏鸟安全。所以这种可能性可以被排除。
现在研究者们为这些奇怪的现象找到了一个共同的解释。原来,被吃掉的动物们,是在借助这些猎物的肠道进行远距离迁徙。
研究者发现,如果一个地区栖息的暗绿绣眼鸟数量越多,蚤蜗牛的基因也会有更大的多样性,他们甚至观察到,当一只蚤蜗牛被暗绿绣眼鸟排出体外后,就开始产卵了,这就意味着一只蜗牛的迁徙,也足以繁衍出一个种群。而由于猫头鹰也采取吞食的方式进食,钩盲蛇也可以再次从其体内钻出来,落到猫头鹰巢穴中。
2014年,德国汉堡大学的研究者还首次记录了一种利用鸟类消化道进行远距离迁徙的昆虫,这种昆虫就是水叶甲,它们的卵被野鸭吞食后,可以安然无恙地存活下来。这也可以解释为什么这些迁徙能力弱的昆虫,能够分布在整个古北界(欧洲大陆、喜马拉雅山脉以北的区域、非洲北部以及阿拉伯半岛的中北部)。
肠道旅居客也给捕猎者带来了不少好处。秀丽隐杆线虫在蛞蝓肠道内,可以以肠道内有害细菌为食,以一种积极的方式影响蛞蝓肠道里的微生物群落。
所以,在人类看来十分恐怖的“肠道之旅”,在大自然中,实际上成为了动物们互惠互利的方式之一。