為什麼「大」熊貓出生時那麼「小」?看看這個研究怎麼說

2021-03-01 國際科學

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大熊貓是一種哺乳動物,它身上的「衣服」是永不過時的黑白兩色。

目前,大熊貓已在地球上生存了至少800萬年,被譽為「活化石」和「中國國寶」,也屬於中國國家一級保護動物。

那麼,細心的讀者有沒有看過剛出生的大熊貓的模樣呢?實際上,大熊貓出生時的體型十分的幼小,其重量往往只有100克左右,相當於一塊黃油!

為什麼「大」熊貓出生時那麼「小」呢?

在今年的12月2日,國際著名解剖學SCI期刊《Journal of Anatomy》在線發表了一篇研究發現,熊貓是傳統大自然規則的一個例外,即使是足月的小熊貓,它們的骨頭外觀也很像早產幾周的小狗的骨頭。另外,這種現象或許還與熊貓的妊娠特徵有關。

據悉,該研究的全名為《Comparative skeletal anatomy of neonatal ursids and the extreme altriciality of the giant panda》,中文譯名為《新生熊科動物骨骼解剖與大熊貓極端致死性的比較》,主要作者來自美國杜克大學。

1:900的尺寸差異


科學家們已經觀察到,大熊貓在出生時就好像一個粉紅色的小鼠,它們通常重約100克,這僅僅是一根黃油的重量。然而,母大熊貓的體重卻是後者的900倍。

這種不尋常的尺寸差異多年來一直困擾著研究人員,因為大熊貓是中國的國寶,所以小熊貓的骨骼很難在骨外找到。

在本研究中,作者研究了在美國華盛頓特區史密森尼國家動物園出生的小熊貓的殘骸。

這些小熊貓的殘骸來自於1972年中國政府贈送給美國的一對大熊貓夫婦「玲玲」和「興興」。

有趣的是,這次事件被稱為」熊貓外交」,但是十分遺憾的是,後來出生的熊貓幼崽都沒有成功存活下來。

CT掃描的3D數字模型


研究人員對小熊貓的殘骸、家犬幼兒、北極熊幼兒等其他動物進行了CT掃描,他們使用還為每個物種的骨骼內部創建了3D數字模型。

如下圖所示,a、b為北極熊幼兒,c、d為家犬幼兒,e、f為小熊貓殘骸。

研究人員發現(如下圖所示),在所有熊類中,熊貓也許是一個極端的例子。

新生北極熊的出生體重(佔媽媽的比例)小於1:400,對於人類在內的絕大多數哺乳動物而言,其平均值接近於1:26。

然而,大熊貓(Ailuridae)的這一比例卻接近1:900。

舊猜想與新猜想


在歷史上,科學家們普遍猜想,大熊貓的懷孕時節與冬季冬眠相重疊,而懷孕的大熊貓在這段時間不進食或飲水,主要依靠自己的脂肪儲備來生存。

為了節約母親的體內能量,可以先通過縮短懷孕時間並生出一個小的、未成熟的嬰兒,之後,嬰兒可以依靠母親富含脂肪的奶水為生。

但是杜克大學的研究否認了這種猜想,研究人員說,熊貓的胚胎外觀可能與熊貓妊娠的奇怪特徵有關。

這種特徵是,所有熊都會經歷「延遲植入」時期,具體而言,熊貓的卵子受精後會在子宮中漂浮數月,然後植入子宮壁從而進行下一階段的發育。

但是,研究人員們也只是給出了一種想法。目前,科學家們仍在尋找有關熊貓獨特的尺寸差異為何隨地質時間演變以及如何變化的完整解釋。

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/joa.13127

編輯/審核:Andy博士

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