今天小编分享的科学经验:你压力大吗?路过的小狗也很在意,欢迎阅读。
欢迎收看自然小喇叭栏目的第 63 期,在过去的半个月里,我们搜罗了以下值得一看的自然新闻和研究:
1)壁虎听到轰炸声,也会有压力
2)鲨鱼被船撞击,陷入 " 自闭 "
3)陌生人的压力,也会影响狗狗心情
4)科莫多巨蜥的牙,竟然包了铁
5)因为一种细菌,黄蜂集体变性
6)基因突变,让鱼成了好爸爸
壁虎听到轰炸声
人类的战争,也会让壁虎饱受压力和焦虑。
去年,以色列的科学家着手开始一项关于壁虎的长期研究。没想到,10 月 7 日,战争爆发。随后的一个月,他们无意间记录下了 5 只壁虎在战争中的表现——当火箭弹袭击城市、爆发出巨大的轰炸声时,它们的代谢率是平常休息时的 2.3 倍,呼吸也变得很快,表现出了明显的压力迹象,消耗的能量也比平常高得多。
科学家记录的是学名为 Stenodactylus sthenodactylus 的壁虎 | 参考资料 [ 1 ]
轰炸结束 4 小时后,壁虎还处在应激状态,代谢率一直比平常更高。而且,当战争持续了 4 周后,壁虎并没有适应轰炸声,仍然饱受压力。这些壁虎生活在四面有墙、没有窗户的实验室内,而它们在野外的同类完全暴露于战争环境,很可能会产生更严重的应激反应。
人类的战争不只影响壁虎,科学家发现,蛇也出现了相似的应激反应。在持续的战争之下,动物一直处于高压力的状态,需要消耗更多能量,可能会把原本用于生长和繁殖的储备能量消耗掉。它们需要更多的食物来补偿消耗的能量,但战争却同时增加了它们的觅食风险。对于那些原本就濒危的物种来说,这相当于灭顶之灾。
鲨鱼被船撞击
最近,科学家首次记录到鲨鱼被船撞到 " 自闭 " 的全过程。
鲨鱼和船相撞 | 参考资料 [ 2 ]
为了研究姥鲨的行为,科学家在爱尔兰给一条姥鲨贴上了追踪器和摄像头,然后释放回海洋。接下来的几个小时里,这条姥鲨大部分时间都靠近水面滤食浮游生物,偶尔才会下潜。然后,它猛然做出了一个躲避的动作,紧接着一条船的龙骨就从它的背鳍后面划过。受伤后的姥鲨在水里翻滚,加速往海底游去。
被撞之后,姥鲨立刻躲到了海底。在之后的 7 个小时里,它再也没有吃东西,也没有开始其他正常行为。7 小时后,追踪器被释放,科学家也没了这条姥鲨的音讯,谁也不知道它最终有没有从撞击中恢复。视频显示,鲨鱼的皮肤有擦伤和船的油漆印,没有明显的开放性伤口,但这样的非致命伤害也可能对动物造成长期的影响。
姥鲨背部被船只撞击造成的擦伤 | 参考资料 [ 2 ]
姥鲨是目前已知的体型第二大的现生鱼类,它们体长超过 6 米,但在人类的船只面前依然非常脆弱。而且,姥鲨死后一般会下沉到海底,科学家很难估计它们被船撞击后的死亡率。目前姥鲨已经被 IUCN 列为濒危物种,来自船只的撞击可能会把它们推上灭绝之路。
姥鲨是巨大的滤食性动物,对人类没有威胁 | Wikimedia Commons
人类压力影响狗狗
狗狗会感受到人类的压力,哪怕对方是它不认识的人类。
在一项新研究里,科学家招募了 18 对狗狗和主人,并找来一批和狗狗不认识的志愿者。他们先让志愿者紧张地做数学题和放松地看视频时,然后分别采集了志愿者在不同状态下的汗液样本。
狗狗则先接受了训练——房间里两个固定的位置都放置了碗,其中一个有零食,另一个没有;小狗学习到这一点之后,总是会更快地冲向有零食的碗。测试开始时,小狗们需要先闻一下陌生志愿者的汗液;而此时房间里的碗会随机出现在新的位置,狗狗不知道其中有没有零食。科学家想知道,志愿者不同状态下的汗液,会不会影响小狗冲向陌生位置碗的速度。
在测试前,狗狗先闻一闻小罐里的汗液样本 | University of Bristol
如果狗狗闻到的是志愿者做数学题时的汗液,它们不会靠近那个新位置的碗,这说明它们不相信里面有食物,狗勾正处于情绪低落、态度消极的状态。相反,如果狗狗闻到的是人类放松状态下的汗液,它们的心态更积极,更愿意去探索新位置的碗,期待里面会有零食。
参加实验的狗狗正在往一个新位置的碗跑,去看看里面有没有吃的 | University of Bristol
这个研究说明,狗狗不仅对主人的情绪敏感,而且还会受到陌生人情绪的影响。这种影响不需要实际接触,可以通过气味在空气中传播,并且直接影响狗狗的心情。当主人带着家里的狗狗走在路上时,路人的紧张情绪可能都会让狗狗难过,改变它们的行为。
所以,你的坏情绪并非无人在意,路过的陌生狗狗可能就在意呢!
巨蜥的牙齿
科莫多巨蜥的牙齿上,竟然包了一层铁!
科莫多巨蜥是世界上现存最大的蜥蜴物种,雄性可以达到 3 米的体长和 150 公斤的体重。它们是顶级捕食者,攻击力很强,抓到啥就吃啥,哺乳动物、鸟类和无脊椎动物都在它们的食谱里,连水牛都是它们的捕食对象。
一看就是狠人 | Christoph Moning / Wikimedia Commons
最近,科学家研究了科莫多巨蜥的牙齿,发现了它们的攻击力 buff ——牙齿上的铁涂层。它们有着剃刀一般的牙齿,牙齿的尖端和锯齿状的边缘有一层橙色的、富含铁的涂层,这可以让它们的牙齿更加锋利,所向披靡。
科学家推测,食肉恐龙的牙齿可能也有相似的铁涂层,只是没能在化石上保存下来,因此之前还没有相关的发现。
科莫多巨蜥牙齿上有一层富含铁的涂层 | 参考资料 [ 4 ]
可惜的是,虽然科莫多巨蜥捕食能力很强,但因为人类活动和气候变化,它们的栖息地大量丧失,种群数量也急剧下降,目前已经被列为濒危物种。25 年前,野外还有 5000~8000 条科莫多巨;而到了近几年,野外只剩下 1000 多个成年个体了。
黄蜂集体变性
因为一类细菌,黄蜂会集体变性!
这类细菌叫做沃尔巴克氏菌,是世界上分布最广泛的共生菌。当它们寄生在黄蜂的细胞内时,可以让种群里的所有黄蜂都变成雌性。它们千方百计地把雄性扼杀在了摇篮里——杀死雄性胚胎、促进孤雌生殖,甚至让雄性产生雌性特征。
从昆虫身上取下来的沃尔巴克氏菌(Wolbachia)| Scott O'Neill / Wikimedia Commons
为啥要消灭雄性呢?这是沃尔巴克氏菌的生存之道。它们寄生在昆虫细胞内,可以感染宿主的许多器官;宿主卵子中有许多沃尔巴克氏菌,但精子中却没有。也就是说,只有雌性寄主能让沃尔巴克氏菌传播给后代,雄性不行。因此,全雌性的种群对沃尔巴克氏菌的传播最有好处。
和人类不同,雌性黄蜂的染色体数量是雄性的两倍。在有性生殖过程中,生殖细胞经过两轮分裂,最终会产生 4 个单倍体的子细胞,即每个细胞中只有一半数量的染色体。对黄蜂来说,未受精的单倍体卵细胞会发育成雄性,正常的受精卵则发育成雌性。但科学家最近发现,沃尔巴克氏菌可以以某种方式阻止黄蜂生殖细胞的最后一步分裂,导致单倍体的子细胞无法形成。最终,虽然仍然是未受精的卵细胞,但它们有两套染色体,可以发育成雌性。
昆虫体内红色的位置,就是寄生沃尔巴克氏菌 | 参考资料 [ 5 ]
科学家还发现,沃尔巴克氏菌让宿主集体变性的方法,也是从别人那里 " 偷 " 来的——它们在远古时期就从其他昆虫那里获得了决定性别的基因,并让它们为自己所用。
科学家早已发现了沃尔巴克氏菌的神奇之处,并且用它们来控制昆虫数量,其中最重要的就是用来消灭会传播疟疾和登革热等疾病的蚊子。雄性蚊子感染沃尔巴克氏菌之后,与没感染的雌性交配时,会因为胞质不相容而没法生下后代。
基因突变造就好爸爸
基因突变以后,有些不靠谱的鱼爸爸忽然变成了任劳任怨的好爸爸。
伯氏妊丽鱼的雄性一般都是不负责任的爸爸,雌性则会亲 " 口 " 养育自己的孩子——在嘴里孵化鱼卵,保护自己的孩子,直到它们长大。口孵的过程非常辛苦,在长达 2 周的时间,妈妈都不能进食,迅速消瘦,对它们的身体是巨大的伤害。
伯氏妊丽鱼(Astatotilapia burtoni)雌性口孵时下颌会突出 | 参考资料 [ 6 ]
正常的不口孵的雄性,下巴不突出 | 参考资料 [ 6 ]
最近的一项研究里,科学家发现,一条雄性的伯氏妊丽鱼居然有了个突出的下颌,说明它在嘴里孵卵。他们对这条鱼进行研究,发现它的体内出现了一个基因突变,可以激活雄性的 " 育儿属性 "。携带这种基因的雄鱼,30% 会持续口孵至少 1 个小时,有的还会变得格外尽职尽责,口孵整整 2 周,直到孩子能自由游动。
基因突变的雄鱼,有了一个方方的突出的下颌,里面是正在孵化的鱼卵 | 参考资料 [ 6 ]
科学家认为,雄鱼和雌鱼的大腦都有负责育儿的神经回路,这让它们天生都具有口孵的能力。但是,当雄性收到雌性释放的信息素时,信息素会阻止这一回路的激活,雄性不会出现口孵行为。这个让雄鱼变成好爸爸的基因突变,导致信息素的受体发生变化,育儿的神经回路因此能正常地被激活,让它们主动把卵揽到嘴里。
参考文献
[ 1 ] https://esajournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ecy.4370
[ 2 ] https://www.frontiersin.org/journals/marine-science/articles/10.3389/fmars.2024.1430961/full
[ 3 ] https://www.nature.com/articles/s41598-024-66147-1
[ 4 ] https://www.nature.com/articles/s41559-024-02477-7
[ 5 ] https://www.cell.com/current-biology/fulltext/S0960-9822 ( 24 ) 00475-5
[ 6 ] https://www.cell.com/current-biology/abstract/S0960-9822 ( 24 ) 00932-1
作者:猫吞