大熊貓是一種深受全球人們喜愛的動物。不過,與母親龐大的身軀相比,大熊貓幼仔出生時的體重通常只有100克。這種罕見的體積差異一直困擾著研究人員。除了針鼴和袋鼠,其他哺乳動物的新生兒很少與母親相差這么大。
杜克大學生物學教授Kathleen Smith和她以前的學生Peishu Li對熊及其他動物的骨骼進行研究,發現目前的某些理論站不住腳。他們在《Journal of Anatomy》雜志上發表了這項成果。
大熊貓幼仔的骨骼很難獲得,但研究人員獲得了在美國國家動物園出生的大熊貓幼仔遺骸。國家動物園的第一對大熊貓夫婦玲玲和興興在八十年代生下了五只足月的幼仔,但它們都沒有存活下來。
研究人員對兩只幼仔進行了micro-CT掃描,同時對國家自然歷史博物館和北卡羅來納州獸醫學院的新生灰熊、懶熊、北極熊、狗、狐貍及其他動物也進行了micro-CT掃描。他們創建了每個幼仔出生時內部骨骼的3D數字模型。
他們指出,大熊貓也許是一個極端的例子,但所有的熊都有不成比例的小幼仔。北極熊出生時的體重不足母親的四百分之一。對于包括人類的絕大多數哺乳動物而言,幼仔與母親的體重比接近1:26。然而,大熊貓幼仔與母親的體重比為1:900。
多年來,人們對此的看法是:對于某些物種而言,孕期剛好與冬眠重疊。懷孕的動物在這段時間內不進食,也不喝水,主要依靠自己的脂肪儲備來生存,同時還會分解肌肉為胎兒提供蛋白質。因此解決辦法是盡早生下來,讓幼仔依靠母親的乳汁來生存,而不會消耗其肌肉。
這種理論的支持者承認,并非所有的熊科動物都冬眠(比如大熊貓就不冬眠)。不過,他們的想法是將小的出生體重鎖定在熊科的家譜上,防止不冬眠的親戚進化出更大的嬰兒。“這無疑是一種很有吸引力的假說,”Smith談道。
不過,杜克的研究團隊認為這種理論不大站得住腳。他們并沒有發現冬眠的熊和全年活動的同類之間在骨骼生長上有明顯差異。實際上,大多數熊的骨骼在出生時就和其表親一樣成熟。大熊貓卻是唯一的例外。即使是足月的大熊貓幼仔,其骨頭外觀也像早產幾周的小獵犬。“這就像28周的胎兒一樣,”Smith說。
研究人員推測,大熊貓幼仔特別小可能與懷孕時的經歷有關。所有的熊都會經歷所謂的胚胎延遲著床(delayed implantation)。在卵子受精后,胚胎會在子宮中漂浮數月,然后著床并恢復發育。其他的熊通常在著床兩個月后分娩,而大熊貓只需一個月左右。
他們還在尋找完整的解釋,說明大熊貓的體重差異如何隨地質年代而演化。
與其它食肉的“同門兄弟”不同,大熊貓有許多“絕技”,使其能夠適應專門吃竹子的生活。在這些“絕技”中,大熊貓的“拇指”最著名、最神秘。7月1日,《科學報告》發表了一項關于大熊貓偽拇指演化的最新研究成果。......
新華社重慶5月18日電題:90歲博物館研究員揭秘:熊貓是什么時候開始“吃素”的?新華社記者張桂林、劉恩黎、朱高祥“我們從這塊熊貓牙齒化石來看,小種大熊貓的牙齒結構已經發生重大變化,可以證明這一時期的大......
大熊貓是一種深受全球人們喜愛的動物。不過,與母親龐大的身軀相比,大熊貓幼仔出生時的體重通常只有100克。這種罕見的體積差異一直困擾著研究人員。除了針鼴和袋鼠,其他哺乳動物的新生兒很少與母親相差這么大。......
大熊貓因其憨態可掬的形象深受人們喜愛,也因其極度瀕危的現狀而備受關注。由于其獨特的生物學特征和漫長的演化歷史,大熊貓也一直是保護生物學和演化生物學研究的理想模型。大熊貓雖然以竹子為食,但在分類上卻屬于......
作為遠古霸主的恐龍在地球上生活了億萬年,最終只化為幾根骨頭留給了世人。而在各種災難面前,憨態可掬的大熊貓竟穩當地生活了800萬年依舊瀟灑,成為科學家研究生物進化的“活化石”,一舉奠定了其國寶級地位。然......
呆萌可愛的大熊貓,曾是食肉動物,經長期進化后才成為“素食者”。表面寬闊和鋒利堅固的牙齒可以碾壓磨碎竹子成為其胃囊之物。近日,中國科學院金屬研究所材料疲勞與斷裂實驗室劉增乾博士帶領研究團隊首次發現了大熊......
食物是動物賴以生存與繁衍的物質基礎,也是聯系動物與其生存環境之間的重要紐帶。傳統的動物食性研究方法主要依賴野外直接觀察和分析動物排泄物等,卻無法探討古生動物在歷史時期的食性演化和棲息地變遷特征。佛坪自......
這是在中國大熊貓保護研究中心臥龍神樹坪基地拍攝的大熊貓寶寶。1月31日,中國大熊貓保護研究中心2018年新生熊貓寶寶集體亮相,為新春佳節送上“萌萌的祝福”。......
大熊貓是動物界中牙尖齒利的典型代表,其99%的食物是竹子,堅固強悍的牙齒是大熊貓啃食竹子的利器。近日,中國科學院金屬研究所材料疲勞與斷裂實驗室博士劉增乾帶領研究團隊研究發現,大熊貓牙釉質能夠在發生變形......
......