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研究发现,鼩在冬天会收缩以节省能量

本站发布时间:2025-04-21 14:14:15

北卡罗来纳大学格林斯伯勒分校生物学教授布莱恩·麦克莱恩博士及其同事最近发表的研究表明,在阿巴拉契亚山脉发现的一种小型鼹鼠状哺乳动物——蒙面鼩,在冬季会收缩身体和脑壳以保存能量

这项发表在《美国博物学家》上的研究发现,蒙面鼩(Sorex cinereus)在较冷的月份会减少13%的体重;然后,当春季条件改善时,这种生物会变大。除了身体萎缩,研究小组还发现了该生物脑壳(容纳和保护大脑的头骨部分)高度和股骨长度的季节性变化

麦克莱恩说:“缩小身体及其部位实际上是一种聪明的生存策略。”。“这对我们来说很重要,因为哺乳动物面临着一个不断变化的星球。”

这种季节性萎缩现象被称为Dehnel现象,在其他哺乳动物中也有观察到,但最常见的是鼩,这是一种与啮齿动物无关的小型食虫动物。Dehnel现象是“表型可塑性”的一个极端例子,即生物体根据环境变化改变其物理形态的能力

McLean说:“我们不知道Dehnel现象在哺乳动物中有多普遍,但我们知道它在自然界中比哺乳动物使用的其他节能策略(如冬眠)更罕见。”。McLean和他的研究生和本科生团队分析了2021年至2023年间被困在北卡罗来纳州皮斯加国家森林的125只蒙面鼩。

该团队使用埋在落叶中的“陷阱”捕捉鼩。这些动物在现场称重,然后被带到联合国儿童基金会纳米科学与纳米技术联合学院进行显微CT扫描,以检查各种骨骼尺寸。标本和相关数据保存在联合国儿童基金会哺乳动物收藏馆。佐治亚南方大学的研究人员也参与了这项研究

McLean说:“我们的蒙面鼩种群是迄今为止对这些多种不同特征研究最多的南方种群,我们进行的股骨测量首次显示了骨骼长骨的季节性变化幅度。这表明鼩迅速重塑了大部分骨骼。”。为了将他们的新结果置于背景中,研究人员还对来自北半球的其他74项研究进行了荟萃分析,将该研究与他们自己的发现相结合,以了解驱动Dehnel现象的因素

McLean和他的团队开发了统计模型,仅根据北卡罗来纳州的气候就准确预测了他们观察到的身体收缩量

“这一分析揭示了Dehnel现象在Sorex shrews中的普遍性,”McLean解释道。“在三大洲的许多鼩类种群中,在凉爽季节温度最低的地区,体重和脑壳高度收缩的程度最大。因此,秋季和冬季的温度预测了这些动物的Dehnel现象。”

“表型可塑性是鼩类和许多其他物种对温度变化做出反应的关键方式,”McLean指出。“通过更多地了解这一过程,我们可以开始了解哺乳动物如何应对快速变化的气候。”

More information: Bryan S. McLean et al, Seasonal Body Size Plasticity and the Generality of Dehnel's Phenomenon in Sorex Shrews, The American Naturalist (2025). DOI: 10.1086/735018

Journal information: American Naturalist

Provided by University of North Carolina at Greensboro

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