關於裸鼴鼠的奇怪事實
利維坦按:長期生活在黑暗地下的裸鼴鼠,身上有著很多奇異特性。而作為哺乳動物,它又是變溫的;此外裸鼴鼠還跟蜜蜂似的有著高度分化的社會結構。而科學家對它們最感興趣的地方,便是它們的長壽秘訣。
作為鼠科動物,它卻比其他種類多出10倍的壽命,其原因隱藏在它們的基因里。
不過講真,裸鼴鼠的外觀在人類審美視角里很難稱得上可愛或是美好,因此難免會被作為賽博朋克電影或遊戲中怪物的原型出現——它們太符合群眾對於「劣性基因變異、核污染」等設定的構想了。不過話說回來,地下生物長得似乎也都差不多醜。因此對於人類而言,我們的審美形成是否只是因為看多了地上動物?
文/Anne Maire Helmenstine
譯/安德烈
校對/大葯
原文/www.thoughtco.com/naked-mole-rat-facts-4160012
本文基於創作共同協議(BY-NC),由安德烈在利維坦發布
在同一鼠群中,鼠後比其他鼴鼠都要大。圖源:Geoff Brightling/Getty Images
每種動物都有各自的特性。不過,裸鼴鼠
(學名
Heterocephalus glaber,英文
Naked Mole Rat,又稱裸鼴形鼠)的某些特徵可以說是
近乎詭異、甚至是徹頭徹尾的古怪
了。一些人認為,人們可以利用裸鼴鼠獨特的生理構造破解永生的謎題,或者找到預防癌症的方法。這一說法是否可信還有待考證,但有一點是毋庸置疑的:
裸鼴鼠非同尋常
。
裸鼴鼠相當好辨認,因為它們有著齙牙和褶皺的皮膚。裸鼴鼠的身體構造適合在地下生活。它們用突出的牙齒來挖洞,嘴唇在牙齒後面,以防在挖洞時吃到土。裸鼴鼠並未失明,只是它的眼睛太小了,且視力很差。裸鼴鼠的腿又瘦又短,但它可以相當自如地前後移動。
它們也並不是徹底的禿子,只是發量很少,也缺乏皮下隔熱脂層。
裸鼴鼠平均身長在8-10厘米
(3-4英寸)
,平均體重為30-35克
(1.1-1.2盎司)
。雌性鼴鼠要比雄性鼴鼠體型更大、體重更重。
裸鼴鼠的自然棲息地在東非乾旱的草原,通常是20-300隻結群生活。
裸鼴鼠在棲息地的活動範圍內數量眾多,因此也沒有被算作瀕危動物。嚙齒動物也是草食性動物,主要以植物的塊莖為食。一個大塊莖可以維持一個種群存活幾個月甚至幾年。裸鼴鼠吃掉塊莖的內部,但留下足夠讓植物再生的組織。
裸鼴鼠有時會吃自己的排泄物,不過相較於補充營養,這更像是它們的一種社會行為。
它們的天敵是蛇和猛禽。唯一的冷血哺乳動物
裸鼴鼠的觸感是冰涼的。圖源:Karen Tweedy-Holmes/Getty Images
人類、貓、狗甚至卵生的鴨嘴獸都是恆溫動物。一般來說,哺乳動物都能調節自身的溫度,能夠在不同的外界條件下保持體溫恆定。
裸鼴鼠是唯一的例外。裸鼴鼠可能是冷血動物或變溫動物。
如果覺得太熱了,它們就會挪到洞穴更深、更涼快的地方。天氣太冷的時候,裸鼴鼠要麼會跑到日光和暖的地方,要麼就和同伴們擠在一起。
裸鼴鼠可以在無氧狀態下存活一段時間
人們無法在無氧狀態下存活。圖源:Dimitri Otis/Getty Images
在缺氧的情況下,人類的腦細胞會在60秒內開始死亡,通常情況下,3分鐘之後就會出現永久性的腦損傷。
相比之下,裸鼴鼠能在無氧環境下存活18分鐘並且不受任何損傷。
缺氧時,裸鼴鼠的新陳代謝速度減緩,它的身體會利用果糖的無氧酵解反應(anaerobic glycolysis)產生乳酸為細胞提供能量。裸鼴鼠可以生活在氧氣含量20%、二氧化碳含量80%的大氣環境下。同等環境下,人類會死於二氧化碳中毒。
高度社會化
裸鼴鼠的群居形式和蜜蜂、螞蟻很像。圖源:
Zoo Atlanta
蜜蜂、螞蟻和鼴鼠的共同點是什麼?它們都是群居動物。這意味著生活在跨越代際、有著不同分工、共同照料親代的種群中。
和昆蟲的種群一樣,在種群中裸鼴鼠也有自己的等級體系。一個種群中有1個雌性
(鼠後)
和1-3個雄性,其餘鼴鼠都是不育的工鼠。
鼠後和雄鼠在1歲時開始繁衍後代。雌性工鼠的荷爾蒙和卵巢只是受到了抑制,如果鼠後死去,它們中的一個便可以代替她。
鼠後和雄性鼴鼠的關係會維持幾年。裸鼴鼠的妊娠期為70天,一次可產下幼崽3-29隻不等。在野外環境中,為了確保所產仔存活下來,裸鼴鼠每年繁殖一次。在人工飼養環境下,裸鼴鼠每80天就會生一窩小鼴鼠。
鼠後會在頭一個月里照顧小鼴鼠。之後就由較小的工鼠喂它們含渣滓的流食,直到它們能吃固體食物。較大的工裸鼴鼠要幫著維持巢穴,還要保護群體免受攻擊。
老而不死
從生物學角度來說,老鼴鼠和年輕鼴鼠幾乎沒有區別。圖源:
Dr Chris Faulkes
老鼠的最高壽命是3歲,但裸鼴鼠可以活到32歲。鼠後不會經歷更年期,
她的生育能力會保持一生。
裸鼴鼠的壽命在嚙齒類動物中非常特殊,因為嚙齒類動物好像不可能擁有永葆青春的遺傳基因。裸鼴鼠和人類都具有DNA修復通路,而老鼠則沒有。裸鼴鼠比老鼠長壽的另一個原因是它們的
代謝率更低
。裸鼴鼠也並非不死族。它們會在天敵的捕食中喪生,也會死於疾病。不過,裸鼴鼠的衰老規律並不符合描述哺乳動物衰老過程的貢珀茨定律
(Gompertz law,即哺乳動物
在性成熟時期死亡率最低,往後其死亡率會呈現幾何級數增加的趨勢
)。對鼴鼠壽命進行研究有可能會幫助科學家解開衰老過程的神秘面紗。
裸鼴鼠有抗癌能力
和裸鼴鼠有所不同,裸鼠和其他嚙齒類動物都極易患癌症。圖源:Joel Sartore
儘管裸鼴鼠會感染疾病然後死亡,但它們依然具有高度的腫瘤抵抗能力
(但也並非完全免疫)
。科學家們提出了多種機制來解釋裸鼴鼠顯著的抗癌特性。一旦裸鼴鼠體內的細胞與其他細胞接觸,它們就會釋放一種名為P16的基因來阻止細胞分裂。
裸鼴鼠體內有「高分子量透明質酸
(extremely high-molecular-mass hyaluronan, HMW-HA)
」,而且它們的細胞中有核糖體能夠近乎無誤地合成蛋白質。
在裸鼴鼠身上發現的唯一惡性腫瘤生長在人工圈養繁殖的個體上,與野生裸鼴鼠相比,人工養殖的裸鼴鼠生活在氧氣含量更高的環境中。
裸鼴鼠沒有痛癢感
和裸鼴鼠不同,帶有毛皮的嚙齒類動物具有癢覺和痛覺。圖源:
Presentation Name on emaze
裸鼴鼠既沒有癢覺也沒有痛覺。
它們的皮膚中缺少一種名為「P物質(substance P)」的神經遞質,而P物質是向大腦傳導疼痛信號的必備物質。
科學家們認為,P物質的缺失是環境適應性的表現,因為在通風條件較差的環境中,高濃度的二氧化碳會導致酸在組織中不斷堆積。此外,溫度也不會引起裸鼴鼠的不適。對溫度敏感性的缺乏可能是裸鼴鼠在棲息地環境較為極端的狀況下的應對方式。往期文章:
「
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