胎生蜥蜴具有「家庭觀念」

2021-01-11 科學網

 

這種沙漠夜蜥蜴以家庭的方式生活。圖為一隻成年雌蜥蜴正馱著自己剛出生3天的寶寶。

 

圖片來源:Mitch Mulks

 

□丁佳

 

最近科學家發現,生活在美國加利福尼亞莫哈韋沙漠的一種蜥蜴像我們人類一樣,以家庭為單位生活著。研究者認為,胎生的生育方式可能是這種蜥蜴具有「家庭觀念」的秘密所在。

 

美國加利福尼亞大學伯克利分校的進化生物學家Alison Davis對這種名為沙漠夜蜥蜴(Xantusia vigilis)的爬行動物進行了研究。他們的這一研究成果在線發表在10月6日出版的英國《皇家學會期刊B輯》上。

 

約書亞樹下的秘密

 

「叫這些小傢伙夜蜥蜴實際上是不準確的。」Davis說,「當19世紀中葉這種蜥蜴第一次被發現的時候,科學家誤以為它們是夜行動物。」

 

「原因有兩點:第一,它們有著像貓一樣的垂直瞳孔,這和許多在夜間活動的動物是一樣的;第二,科學家們從沒在白天見過它們,它們不像其他許多蜥蜴一樣喜歡大搖大擺地在白天出來曬日光浴。」Davis解釋道,「後來人們才發現它們並不是夜行動物。」

 

「沙漠夜蜥蜴行事低調極了。它們總是躲在倒木、巖石等其他遮擋物的下面,而且很少從這些庇佑所裡跑出來,這就是為什麼很少有人能看到它們。」Davis說,「當然這些遮擋物下的光線是很昏暗的,所以它們就發育出了垂直的瞳孔以適應這種環境。」

 

當Davis還是加州大學聖克魯茲分校的一名研究生時,她就發現,每個冬天小蜥蜴總是和自己的父母抱在一起,躲在約書亞樹和其他沙漠植物的殘骸下面。

 

Davis回憶道:「此前有關這種蜥蜴的研究非常少,直到上世紀60年代,才有一篇論文提到這些蜥蜴會在冬天一起擠在倒木下。後來我前往沙漠去尋找沙漠夜蜥蜴的蹤跡,最後發現了它們群體結構的組成——它們通常是由一隻成年雄蜥蜴、一隻成年雌蜥蜴和幾隻不同年齡段的小蜥蜴組成的。」

 

對於沙漠夜蜥蜴進行基因學分析之後,研究者確認小蜥蜴要與自己的父母和兄弟姐妹一起生活長達3年的時間,而它們的壽命總共約為8~10歲。而有些群體甚至年復一年地一起生活,形成了一個強大的家族。

 

「這個現象真是不可思議。要知道大多數種類的蜥蜴都是獨居的,它們會儘量避免和同類碰面。」Davis說。

 

目前世界上大約有20種蜥蜴是以家庭結構一起生活的,但只有2種是卵生的。這似乎意味著胎生是蜥蜴演化出「家庭觀念」的關鍵所在。

 

「胎生的方式使得母親和它們的後代聯繫得更加緊密。」Davis對美國LiveScience網站說。

 

如何逮住一隻蜥蜴

 

科學家發現,要逮住幾隻蜥蜴做研究是一件非常令人頭痛的事情。成年沙漠夜蜥蜴大概有7.6~12.7釐米長,還相對容易被發現。但它們的寶寶可實在是太小了,這些小傢伙大概只有一根牙籤那麼重,而且偽裝得很好,皮膚的顏色和沙子一樣不說,又常常半埋在地裡。

 

「你必須目標明確才行。」Davis說。她和她的同事花了5年的時間一片片地翻開沙漠裡的朽木,最後找到了2000多隻沙漠夜蜥蜴。

 

從生物學角度講,蜥蜴和哺乳動物以及鳥類有著巨大的差異。「但有些種類的蜥蜴卻演化出一套以核心家庭成員為基礎的社會生活系統,這與地松鼠、靈長類動物和啄木鳥等生物驚人地相似。」Davis說。

 

「當發現相去甚遠的物種之間演化出了相同的特性時,科學家總會去比較它們之間的相同和不同,並試圖找到促成這種特性的推動力。」Davis解釋說,「對於鳥類、哺乳動物和蜥蜴來說,寶寶留在家裡由父母養育,似乎是它們演化出社會習性的關鍵。」

 

這些不同物種之間的相似性可以「幫助我們預測在其他物種之間可能能夠找到哪些相同的集體行為」,加利福尼亞大學聖克魯茲分校的進化生物學家Barry Sinervo說。

 

「這一研究會激勵科學家進一步去尋找具有家庭結構的物種,以前這些物種可能被人們忽略了。」Davis補充說,「比如蜥蜴,此前人們沒有想到除了鳥類和哺乳動物以外,還會有什麼生物具有如此複雜的社會行為。」

 

《科學時報》 (2010-10-12 A4 國際)

相關焦點

  • 既可胎生,又可卵生的蜥蜴
    這似乎是完全不可能的,因為常識告訴我們,人類是胎生動物。但是常識也告訴我們蜥蜴是卵生動物,但是2019年,科學家報告稱在安第斯山脈看到了一種奇怪的現象——一隻懷孕的母蜥蜴在巖石間爬行時,突然停下來,張開後腿。不一會,一個包裹著一層透明薄膜的小腦袋露了出來,母蜥蜴立刻將薄膜撕開。
  • 蜥蜴與蚯蚓具有較近親緣關係
    化石表明,蚓蜥是一種蜥蜴。 幸虧在德國梅塞爾精緻的化石沉積層中發現的一具大約4500萬年前的蚓蜥化石,讓這一未解之謎終於有了答案——無論如何,蚓蜥科動物確實是蜥蜴。 德國柏林市洪堡大學的古生物學家Johannes Müller和同事在5月18日的《自然》雜誌網絡版上報告說,這具近乎完整的Cryptolacerta hassiaca小蜥蜴的骨架化石(左圖所示)具有與現代蚓蜥一樣粗大的頭骨特徵,而這種爬行動物依然保存著前肢與後肢。
  • Nature:蜥蜴與蚯蚓具有較近親緣關係
    化石表明,蚓蜥是一種蜥蜴。(圖片提供:Robert Reisz,Gary Nafis)蚓蜥科動物是一類大多數沒有腿的爬行動物(右圖所示),長期以來,它們一直讓動物學家感到困惑不解。幸虧在德國梅塞爾精緻的化石沉積層中發現的一具大約4500萬年前的蚓蜥化石,讓這一未解之謎終於有了答案——無論如何,蚓蜥科動物確實是蜥蜴。
  • 爬行動物卵生與胎生繁殖模式進化遺傳機制揭示
    脊椎動物繁殖模式主要分為卵生和胎生兩種。卵生如何進化為胎生是十分重要的基礎性生物學問題。13日來自中國科學院昆明動物研究所的消息,中外研究人員合作,成功揭示了爬行動物卵生和胎生繁殖模式進化遺傳機制。胎生繁殖模式具有優化胚胎發育環境和保護胚胎不受外在不利影響的作用,因而可以大大提高後代的存活率和適合度。包括蜥蜴、蛇和蚓蜥等的有鱗類爬行動物約有20%的胎生物種,其獨立起源次數可能達98至129次,超過整個脊椎動物的胎生起源次數的2/3。但胎生進化伴隨卵殼退化、胚胎附著、胎盤發育、受精卵延長滯留、免疫耐受等方面,遺傳機制研究尚屬空白。
  • 【科技日報】爬行動物卵生與胎生繁殖模式進化遺傳機制揭示
    卵生如何進化為胎生是十分重要的基礎性生物學問題。13日來自中國科學院昆明動物研究所的消息,中外研究人員合作,成功揭示了爬行動物卵生和胎生繁殖模式進化遺傳機制。  胎生繁殖模式具有優化胚胎發育環境和保護胚胎不受外在不利影響的作用,因而可以大大提高後代的存活率和適合度。
  • 兼具胎生和卵生的動物是什麼?專家:見證了進化
    它們具有不同的生活習慣與生活軌跡,這是區分動物的重要依據。動物品種千千萬,可以將其劃分為兩類——胎生和卵生。一般來說,一種動物只具備一種繁衍方式,比如說狗和貓為胎生、烏龜和蜥蜴為卵生,人類為胎生。那麼到底是否存在兼具胎生和卵生的動物呢,今天專家帶你揭開背後的真相,我們一起見證進化。人們認為胎生和卵生是生物的繁殖方式,三趾石龍子的出現標誌著生物的繁殖方式即將進化,奇蹟即將出現。
  • 兼具胎生和卵生的動物是什麼?專家:見證進化
    它們具有不同的生活習慣與生活軌跡,這是區分動物的重要依據。動物品種千千萬,可以將其劃分為兩類——胎生和卵生。一般來說,一種動物只具備一種繁衍方式,比如說狗和貓為胎生、烏龜和蜥蜴為卵生,人類為胎生。那麼到底是否存在兼具胎生和卵生的動物呢,今天專家帶你揭開背後的真相,我們一起見證進化。
  • 昆明動物所等揭示爬行動物卵生和胎生繁殖模式進化的遺傳機制
    胎生繁殖模式具有優化胚胎發育環境和保護胚胎不受外在不利影響的作用,因而可以大大提高後代的存活率和適合度。根據胚胎發育的營養來源,可以分為卵性營養(Lecithotrophy)和胎性營養(Matrotrophy)兩種類型,卵性營養物種胚胎發育的營養來自卵黃,而胎性營養物種胚胎發育的營養由母體通過胎盤供應。
  • 科學好故事|卵生還是胎生?生殖方式的演化故事
    卵生和胎生之間有著嚴格的生殖二分法,這其中有什麼原始的原因嗎?胎生是什麼時候出現的?為什麼會演化出胎生?在最新的研究中,科學家正在對這些問題展開探索,試圖了解有性生殖的巨大複雜性和可變性。他們的研究對象就包括一種既能卵生又能胎生的蜥蜴。
  • 遼寧發現世界最早的懷孕矢部龍(蜥蜴)化石
    細小矢部龍是一種已經滅絕的生物,是遼西熱河生物群中最常見的蜥蜴類化石,廣泛分布於早白堊世義縣組地層中。1942年,日本侵華期間,日本學者遠藤隆次和鹿間時夫發現並記述了遼寧義縣棗茨山的一件蜥蜴化石,並依日本學者矢部長克之姓氏命屬名,根據生物形態特徵命種名:細小矢部龍。但是其正型標本在戰亂中丟失而下落不明。
  • 從卵生到胎生:生育為何越進化越費勁?
    卵胎生的魔鬼魚等到了泥盆紀晚期時,兩棲類動物也逐漸繁盛起來了。卵中具有一個很大的卵黃,供應胚胎發育所需要的營養物質;此外,它有許多細小的小孔,可以讓氧氣滲入和二氧化碳排出。這樣保證了胚胎在發育過程中能夠進行正常的氣體代謝;
  • 一種南美蜥蜴進化「可逆」
    新華社雪梨2月18日電澳大利亞和智利研究人員發現一種南美洲特有的蜥蜴可以在生存環境改變後,重新獲得進化過程中失去的生理機制,從而對生物學上的進化不可逆法則構成挑戰。相關研究成果已發表在最新一期美國《進化》雜誌上。這種平咽蜥屬蜥蜴主要分布於南美洲的安第斯山脈。
  • 生命新知 | 蜥蜴與變色龍是同一種動物嗎?
    蜥蜴是卵生,少數卵胎生。蜥蜴與蛇有密切的親緣關係,二者有許多相似的地方,周身覆蓋以表皮衍生的角質鱗片,洩殖肛孔都是一橫裂,雄性都有一對交接器,都是卵生(或有部分卵胎生種類),方骨可以活動。有些被稱為蛇蜥的種類腳已經退化,只留下一些腳的痕跡構造。它們因為有眼瞼和耳朵,所以能與蛇區分。大部份的種類為肉食性,以昆蟲、蚯蚓、蝸牛,甚至老鼠等為食。
  • 蜥蜴是如何變成「蛇」的
    化石表明,蚓蜥是一種蜥蜴。 幸虧在德國梅塞爾精緻的化石沉積層中發現的一具大約4500萬年前的蚓蜥化石,讓這一未解之謎終於有了答案——無論如何,蚓蜥科動物確實是蜥蜴。 德國柏林市洪堡大學的古生物學家Johannes Müller和同事在5月18日的《自然》雜誌網絡版上報告說,這具近乎完整的Cryptolacerta hassiaca小蜥蜴的骨架化石(左圖所示)具有與現代蚓蜥一樣粗大的頭骨特徵,而這種爬行動物依然保存著前肢與後肢。
  • 科學網—一種南美蜥蜴進化「可逆」
    據新華社電 近日,澳大利亞和智利研究人員發現一種南美洲特有的蜥蜴可以在生存環境改變後,重新獲得進化過程中失去的生理機制
  • 為什麼蛇怪蜥蜴能夠在水上站立奔跑?
    但如果你見到一隻蜥蜴非常從容地從水面上跑過,你一定會大吃一驚。生活在南美洲熱帶雨林中的蛇怪蜥蜴就有這種「特異功能」,它們可以在水面上疾步如飛,無論是平靜的湖面,還是流動的小溪,這個小東西都能如履平地,只能讓人自嘆弗如。
  • 解開蛇怪蜥蜴在水上奔跑之謎
    但如果你見到一隻蜥蜴非常從容地從水面上跑過,你一定會大吃一驚。生活在南美洲熱帶雨林中的蛇怪蜥蜴就有這種「特異功能」,它們可以在水面上疾步如飛,無論是平靜的湖面,還是流動的小溪,這個小東西都能如履平地,只能讓人自嘆弗如。
  • 按摩師聽到屋內傳出巨響 推門看到一隻蜥蜴嚇得趕緊求助
    【閱讀本文前,請先點擊上面藍色字體「西瓜第一資訊」,賞個關注】按摩師聽到屋內傳出巨響 推門看到一隻蜥蜴嚇得趕緊求助近日,泰國一按摩師聽到房間內傳出巨響,推門一看是一隻蜥蜴嚇得趕緊找人求助。蜥蜴 (Lizard)俗稱「四腳蛇」又稱「蛇舅母」,在世界各地均有分布 。
  • 2.45億年化石證明鳥類祖先竟是胎生不用下蛋
    研究者楊俊及其研究小組根據小恐龍頭髮育的形態程度、化石的包裹形式以及在小恐龍頭化石周圍並未檢測出鈣質蛋殼成分等證據表明,顯然,恐龍頭是胎生動物。這一發現意義重大,因為恐龍頭是主龍形下綱,而主龍形下綱(archosauromorph)是包含恐龍類、鱷目和鳥類的一個大的進化枝。直到現在,在這一進化枝內的所有物種都被認為是卵生動物。
  • 藍舌蜥蜴真能生,一窩八個! - 現代快報多媒體數字報刊平臺
    記者了解到,這也是紅山動物園首次成功繁殖藍舌蜥蜴。有趣的是,與一般蜥蜴不同,它們居然是「胎生」的,而不是從蛋裡孵化出來的。  人工控溫刺激小夫妻繁殖  藍舌蜥蜴的「老家」在澳大利亞。在飼養員董師傅的臥室裡,記者見到了這一大家子。爸爸媽媽的個頭挺大,身長有五六十釐米。身上的鱗狀花紋很像蛇,不過,藍舌爸爸的黑色花紋比較清晰,而藍舌媽媽皮膚更白一些。