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三趾樹懶 圖片來源:Unslpash
樹懶極其懶惰,但手臂很有力,這是一種生存策略。
“懶惰”並不是一個(ge) 美好的詞,但很多國家都會(hui) 用它來稱呼一類總是麵帶微笑、受人們(men) 喜愛的動物——樹懶(sloth)。樹懶的身體(ti) 內(nei) 流動著“生命在於(yu) 躺平”的血液,它們(men) 的生活也因此極其簡單。不過,它們(men) 也靠“慢”成為(wei) 了一種演化很成功的動物,從(cong) 6000萬(wan) 前一直存活至今。
樹懶生活在南美洲、北美洲的熱帶雨林中,相比這裏的其他動物,它大部分時間就是掛在樹上一動不動。要是動起來的話,每分鍾移動4米左右,到地上的速度會(hui) 更慢,隻有2米/每分鍾——沒錯,它們(men) 就是世界上最慢的哺乳動物。
Part.1
不鍛煉,但肌肉很有力
按照我們(men) 的理解,這麽(me) 懶著不動,即使有肌肉也會(hui) 退化。樹懶的肌肉占它們(men) 總體(ti) 重的23.6%,明顯低於(yu) 其他樹棲哺乳動物(平均肌肉質量為(wei) 33%)和地表生活的哺乳動物(48%)。相比於(yu) 同等大小的哺乳動物,樹懶的肌肉質量會(hui) 少30%左右。
但矛盾的是,它們(men) 可以輕易僅(jin) 靠一隻胳膊將整個(ge) 身體(ti) 掛在樹枝上超過10分鍾——這個(ge) 動作隻有極少數人才能做到。此外,有過鍛煉經驗的人會(hui) 知道,一些動作做的越慢,就會(hui) 越費力。但是,樹懶能做到的慢動作,甚至會(hui) 讓體(ti) 操運動員都嫉妒。一些科學家曾發現,樹懶手腳上的特殊肌腱幫助它們(men) 固定,使它們(men) 能夠長時間倒掛而不浪費任何能量。
這些都激發了一些身為(wei) 樹懶愛好者的科學家的興(xing) 趣,科學家想要揭開在它們(men) 看似柔弱的外表下,不柔弱的一麵。在2017年一項發表於(yu) 《哺乳動物演化雜誌》(Journal of Mammalian Evolution)的研究中,這些科學家發現一種三趾樹懶Bradypus variegatus前臂中特殊的肌肉組織,能讓它們(men) 產(chan) 生很大的握力。而近期,一篇發表於(yu) 《動物學雜誌》(Journal of Zoology)的研究揭示這類樹懶的握力可以達到所有人的2倍。
樹懶能做到這些,有一個(ge) 比較明顯的原因:它們(men) 厚重、蓬鬆的皮毛下,身體(ti) 其實出奇的瘦。此外,一些科學家觀察到它們(men) 有著特別不起眼的帶狀肌肉,這些肌肉不多但很有力,並且很抗疲勞。這是怎麽(me) 做到的呢?
Part.2
為(wei) 節能而設計的身體(ti)
三趾樹懶(前肢和後肢都是3趾)通常是嚴(yan) 格的素食主義(yi) 者。營養(yang) 充足時,它們(men) 肚子中的食物可以占到體(ti) 重的2/3。這些素食都需要依靠它們(men) 胃中的共生微生物來慢慢消化,消化時間可達一月甚至更長時間。相比之下,它們(men) 的近親(qin) 二趾樹懶(前肢2趾,後肢有3趾)是雜食動物,獲得能量的途徑也更加多樣。
三趾樹懶的日常代謝速率很低,體(ti) 溫也會(hui) 低於(yu) 其他的哺乳動物(這是樹懶喜歡曬太陽的原因),更不可能有多餘(yu) 的肌肉來浪費能量。如何將有限能量的利用率最大化,而且還能躺平,這就是它們(men) 麵臨(lin) 的人生問題。好在,它們(men) 很好地解決(jue) 了這個(ge) 問題。
2015年和之後的一年中,研究人員共解剖了3具成年三趾樹懶和1隻幼年三趾樹懶的屍體(ti) ,這些樹懶中部分因自然原因死亡,剩下的因研究之外的其他原因被給予了安樂(le) 死。
他們(men) 觀察並記錄這些樹懶最強壯的前臂的肌肉數據,發現它們(men) 的前臂上共有52塊肌肉。一隻前臂的肌肉重量就相當於(yu) 體(ti) 重的5%左右。其中,屈肌的發育會(hui) 比伸肌更好,且總質量占到了整個(ge) 前臂的60%。也就是說,三趾樹懶用來抓握和拉動物體(ti) 的肌肉,比推動物體(ti) 的肌肉要突出得多。不過,樹懶很少需要推東(dong) 西,因此沒必要浪費能量來保持這部分的肌肉。
此外,從(cong) 它們(men) 的肩膀到前肢區域以及手部,肌肉會(hui) 逐漸變得更羽狀(以某個(ge) 角度排列而不是沿肌肉直線排列)。肌纖維羽的增加,可能部分彌補了前肢整體(ti) 肌肉量低的缺陷。當纖維更加呈現出羽狀時,就可以產(chan) 生更多的力,在這種情況下,能促進樹懶的牽引運動,產(chan) 生令人難以置信的握力。
三趾樹懶抓不同直徑大小的樹枝 圖片來源於(yu) 論文
在這項新研究中,研究人員也有了一些特別的發現:並不是所有的肌肉都與(yu) 預期的作用相同。他們(men) 發現,肌肉群之間會(hui) 以一種不尋常的方式配對:一個(ge) 肌肉群會(hui) 允許關(guan) 節快速地旋轉,但在它旁邊工作的另一個(ge) 肌肉群能產(chan) 生大量緩慢且穩定的力。這些具有相反特征的肌肉會(hui) 以這種獨特的方式協同工作,起到相互權衡的作用。也因此樹懶可以表現得緩慢、從(cong) 容,能很好地控製自身的動作。
在近期的研究中,科學家還通過一種特殊的裝置測試了5隻這種三趾樹懶的握力,發現它們(men) 的握力大約是人類以及許多其他靈長類動物的2倍。此外,他們(men) 還發現,這類樹懶單手就能握住超過自己體(ti) 重100%的東(dong) 西。而且它們(men) 在實驗中都表現出了左撇子的特征。平均而言,左右手的握力會(hui) 有16%的差異。
Part.3
緩慢生活中的刺激
樹懶的一生中幾乎不會(hui) 有一些特別的精彩瞬間。隻不過,當速度緩慢到達一定的程度,一些平常的事情也會(hui) 充滿刺激。樹懶的生命有2大威脅:一個(ge) 來自天上的捕食者鷹,另一個(ge) 來自自身固執的習(xi) 慣——會(hui) 到固定的位點排便(一次排便的量相當於(yu) 身體(ti) 重量的1/3)。後者的危害甚至比前者更大。
三趾樹懶會(hui) 每8天左右就會(hui) 從(cong) 樹上爬到地下排便,會(hui) 前往固定的位置,且排瀉完成後,還會(hui) 更講究地將糞便掩埋。由於(yu) 它們(men) 後肢無力,在地麵上的速度隻有2米/分鍾。它們(men) 的天敵隻要了解這個(ge) 習(xi) 慣,就很容易守株待兔,捕食它們(men) 。科學家對它們(men) 的堅持有幾點猜測:回報給予它們(men) 食物的樹木,或者幫助棲息在自己皮毛中的一種飛蛾產(chan) 卵。(為(wei) 了避免這些危險,它們(men) 的近親(qin) ——二趾樹懶會(hui) 嚐試其他的選擇,比如像鳥一樣直接在樹上排便。)
二趾樹懶 圖片來源:Unslpash
不過說到刺激,不得不提下樹懶充滿“激情”的性生活。當一隻性成熟的雌性三趾樹懶發情時,它會(hui) 發出響亮的叫聲,這個(ge) 聲音會(hui) 吸引來周圍很多隻雄性三趾樹懶。為(wei) 了取得交配權,這些雄性三趾樹懶會(hui) 彼此爭(zheng) 鬥,可以想象,會(hui) 很劇烈。隨後,成功的雄性便有了和雌性交配的機會(hui) ,但一次交配的時間很短,隻有一分鍾。不過根據拍攝的錄像,它們(men) 可能會(hui) 倒掛著、麵對麵或者搖搖晃晃地掛在樹枝上交配——以任何它們(men) 喜歡的姿勢。
數天內(nei) ,成功的雄性都會(hui) 守護在雌性的身邊,多次與(yu) 雌性交配,以及擊退其他的雄性。失敗者們(men) 會(hui) 發出類似雌性樹懶一樣響亮的聲音(哭聲),來表達心中的痛苦。不過,隻要它們(men) 願意等待就還有機會(hui) 。因為(wei) 在這項費力的活動後,成功的雄性時不時需要小憩一下來恢複精力,這時雌性樹懶就會(hui) 和其他雄性交配。在樹懶中,“濫交”很常見,無論是雌性還是雄性都會(hui) 盡可能多地和異性交配。
不過,即便它們(men) 這麽(me) 努力了,但最終雌性三趾樹懶也隻會(hui) 生下一胎(一次受孕後生產(chan) 一胎)。
大多數雄性三趾樹懶的背後都有一塊獨特的“反射鏡”(speculum)皮毛,有黑色條紋和鮮亮顏色(黃色或橙色)的毛。人類也很容易區分它們(men) 。但是,二趾樹懶的雄性和雌性外形幾乎一樣,且雌性懷孕基本沒有症狀,因此也就有了將“同一”性別的樹懶放在一起養(yang) ,卻生出了小樹懶的故事。
樹懶:我不是慢,是精確掌控下的從(cong) 容....
參考鏈接:
https://slothconservation.org/think-stronger-sloth/
https://slothconservation.org/10-incredible-facts-about-the-sloth/
https://link.springer.com/article/10.1007/s10914-017-9411-z
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