在各種災(zāi)難面前,憨態(tài)可掬的大熊貓竟穩(wěn)當(dāng)?shù)厣盍?00萬(wàn)年,成為科學(xué)家研究生物進(jìn)化的“活化石”。這個(gè)沒(méi)事就賣(mài)賣(mài)萌的家伙,是靠什么活到了現(xiàn)在? 1月31日在線(xiàn)發(fā)表在《當(dāng)代生物學(xué)》的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn),歷史演化過(guò)程中,大熊貓?jiān)?jīng)口味多樣,適應(yīng)性超強(qiáng)。這或許能解答大熊貓為什么能活到現(xiàn)在。
對(duì)竹子并非“一心一意”
為了研究動(dòng)物食性,研究人員采取了穩(wěn)定同位素技術(shù)?!拔覀兂缘氖澄?,其化學(xué)成分經(jīng)過(guò)消化吸收之后能轉(zhuǎn)移到骨骼中,例如穩(wěn)定同位素的組成。這樣,我們通過(guò)分析動(dòng)物骨骼中有機(jī)物質(zhì)的穩(wěn)定同位素組成,便能推斷出它們的主要食物來(lái)源?!敝锌圃簞?dòng)物所博士、西華師范大學(xué)副教授韓菡說(shuō)。利用這項(xiàng)技術(shù),能搜集齊祖祖輩輩熊貓家族的口味,從而分析大熊貓的祖輩是否對(duì)竹子“一心一意”。科研人員對(duì)云南兩個(gè)全新世中期遺址(塘子溝和小水井)出土的食肉、食草動(dòng)物的骨骼與大熊貓的骨骼進(jìn)行測(cè)定對(duì)比,結(jié)果發(fā)現(xiàn),生活在云南的大熊貓與當(dāng)時(shí)的食草動(dòng)物生態(tài)位處于同一級(jí)別,另外,其氮穩(wěn)定同位素值遠(yuǎn)高于如今的孫輩們。
一般來(lái)說(shuō),穩(wěn)定同位素值的變化可能來(lái)自于兩個(gè)方面:一是食物的變化,二是整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的基線(xiàn)變化。研究人員以同樣的方法測(cè)定了來(lái)自云南兩個(gè)遺址附近區(qū)域的現(xiàn)生哺乳動(dòng)物樣品。結(jié)果表明,無(wú)論是食肉動(dòng)物還是食草動(dòng)物,其穩(wěn)定同位素值與全新世中期的樣品都沒(méi)有差異。這表明了這個(gè)區(qū)域的生態(tài)系統(tǒng)基線(xiàn)并無(wú)變化。因此,大熊貓?jiān)诋?dāng)時(shí)很可能并不是專(zhuān)食竹子。
此后,研究人員收集了來(lái)自全國(guó)七個(gè)不同化石點(diǎn)的大熊貓骨骼樣品,發(fā)現(xiàn)穩(wěn)定同位素值與現(xiàn)生大熊貓的差異顯著,且變異系數(shù)較大——大熊貓祖先們的伙食不盡相同,除了竹子以外,還食用了大量的其他種類(lèi)的植物。
明明適合吃肉,卻偏偏啃竹子
“大熊貓是更新世著名的‘大熊貓—?jiǎng)X象古生物群的重要成員,和它同期分布的包括劍齒象在內(nèi)的大型動(dòng)物早已滅絕,而它卻神奇地存活至今,這可能與其不斷改變食性以適應(yīng)變化的環(huán)境密切相關(guān)?!敝锌圃簞?dòng)物所研究員、中國(guó)科學(xué)院院士魏輔文解釋說(shuō)。
在新的研究中,科研人員比較了現(xiàn)生的大熊貓及其同域分布的食肉(赤狐、豺、豹貓、猞猁等)和食草動(dòng)物(林麝、斑羚、毛冠鹿、巖羊等)骨骼中膠原蛋白的碳、氮穩(wěn)定同位素組成,發(fā)現(xiàn)三者截然不同??赡苡捎陂L(zhǎng)期吃竹子的緣故,現(xiàn)生大熊貓的口味更加清淡,其生態(tài)位最低。
但是大熊貓的消化道結(jié)構(gòu)與食肉類(lèi)動(dòng)物(如獅子、老虎、黑熊等)更為類(lèi)似。真正的肉食動(dòng)物(如貓)的消化道通常是體長(zhǎng)的4~5倍,雜食動(dòng)物(如浣熊)為6~8倍,而草食動(dòng)物(如鹿)為10~22倍。但作為草食性動(dòng)物的大熊貓,其腸道全長(zhǎng)卻只是身體的4倍,且胃結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,沒(méi)有盲腸,小腸和大腸之間沒(méi)有明確的劃分界限。這些結(jié)構(gòu)不會(huì)對(duì)消化纖維素、半纖維素有任何幫助。
當(dāng)然,現(xiàn)在的大熊貓已經(jīng)是不愁吃喝了。盡管如今它們把竹子作為主食,但是偶爾還會(huì)將野菜、牛羚尸體等作為“小點(diǎn)心”解解饞。(本刊綜合)