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  科普中国出品。王德华(山东大学生命科学学院)制作。监制:计算机网络信息中心青藏高原冬天非常严酷,寒冷缺氧,食物依然匮乏。如此恶劣的环境对动物的生存是一种严峻的生理挑战。为了过冬,动物可以被描述为

  出品:科普中国

  制作:王德华(山东大学生命科学学院)

  监制:计算机网络信息中心

  青藏高原的冬天非常严酷,寒冷缺氧,食物依然匮乏。如此恶劣的环境对动物的生存是一种严峻的生理挑战。

  为了过冬,动物们有不同的方式。

  有些物种,比如燕子,会在冬天到来之前飞到温暖的南方度过一个悠闲的冬天;一些物种,如旱獭、松鼠、刺猬、蝙蝠、蜂鸟等。会冬眠(或冬眠)度过严冬。

  一些物种通过提高生理抵抗力或行为调节来度过严冬,如提高产热能力、建造温暖的巢穴和储存足够的食物。

  其他动物会减少在巢外的时间,减轻体重等。甚至通过聚集在一起取暖来减少他们的总能量需求。

  但也有一些小型温血哺乳动物既不冬眠,也不囤积食物,比如青藏高原的高原鼠兔。它们的体温比较高,甚至常年在地上活动。

  鼠兔是如何克服寒冷熬过冬天的?这一直是科学家们非常感兴趣的问题。

  近日,由中国科学院遗传与发育生物学研究所、中国科学院动物研究所、西北高原生物研究所组成的研究团队,经过13年的合作研究,初步揭示了高原鼠兔成功越冬的奥秘之一:3354吃牦牛粪。

  多吃点保暖过冬?不需要!

  高原鼠兔是一种既像老鼠又像兔子的小动物。它属于鼠兔科的鼠兔。重约150克(110克至210克不等)。它小巧玲珑,性情温和,比兔子敏捷得多。高原鼠兔分布在青藏高原3000米-5100米的区域。作为食草动物,它是严格的素食者。

  发现高原鼠兔的生存成本很高。它没有冬眠的习惯。它在地面上移动,一年到头都在寻找食物。与其他小动物相比,高原鼠兔的体温更高,代谢水平也更高。

  起初,科学家推测鼠兔在异常寒冷的冬天需要更多的能量来维持生存和高而恒定的体温,因此它们需要的食物量也会增加。

  研究人员使用双标记水的稳定同位素方法,测量了自由活动的高原鼠兔在冬季和夏季的日常能量消耗。

  测量结果让科学家们感到惊讶。冬天的环境温度平均比夏天低25摄氏度。但高原鼠兔冬季的能量消耗并没有增加,反而比夏季减少了30%左右。也就是说,冬天的鼠兔的食量只有夏天的三分之二,成功保持了恒定的体温。

  在越来越冷的冬天,鼠兔的能量消耗变低。为什么?

  为了弄清这个谜团,研究小组在鼠兔的腹腔里埋下了体温记录装置和自动活动记录装置,以便长期监测鼠兔的体温和活动变化;同时,它们在野外的地面活动也被记录下来。

  结果,科学家发现鼠兔在冬天不仅降低体温,还会减少活动。还发现冬季鼠兔的代谢水平下降。

  结论是,冬季高原鼠兔总能量消耗的降低主要是通过降低代谢水平、体温和地面活动来实现的。

  然而,在观察鼠兔地面活动的过程中,研究人员偶然发现,鼠兔的食物似乎……很奇怪?

  你说的没错,这张“屎”诗级的图片,记录了可爱的鼠兔吃食物,耗牛的瞬间。

  米王终极境界:吃对手的粑粑!

  尽管有些惊讶,研究人员对鼠兔这种不寻常的“食米者”的进食行为进行了研究。

   “干饭人干饭魂鼠兔真的是人”.但是为什么平时吃草的高原鼠兔会吃牦牛粪呢?这有什么作用?

  因为你喜欢牦牛的味道?还是单纯爱吃“香”?(啊,这可能不太合理.)

  其实从越冬的生存目的分析一下就明白了。因为,如果鼠兔能以牦牛粪为食,它在冬天就多了一个能量来源。

  为了证实这一想法,团队在野外用相机连续拍摄了鼠兔的地面活动和觅食行为,发现鼠兔多次啃食牦牛粪便。

  此外,他们利用分子生物学的技术对鼠兔的胃内容物进行分析,发现鼠兔的胃内容物中存在牦牛DNA,从而证实了鼠兔吃牦牛粪便的事实。

  科学家通过进一步分析鼠兔和牦牛的肠道微生物组成,发现冬季吃牦牛粪的高原鼠兔肠道微生物组成变得与牦牛非常相似。这说明以牦牛粪便为食的高原鼠兔不仅可以作为能量补充,还可以影响其肠道微生物组成,从而进一步改变其营养、代谢等生理功能。

  除此之外,研究团队还发现了一个有趣的现象:在冬季,牦牛密度高的地区,高原鼠兔会更多,它们跑向寒冷地面的频率会更少。

  其实牦牛和鼠兔都是草食物种,在食物资源上存在竞争关系。如果一方吃多了,必然会影响另一方的食物资源。所以,同一地区牦牛越多,鼠兔应该越少。

  然而,本该抢草的——头牦牛和鼠兔这两个竞争对手,却能够打破这种“反比”关系,变成了牦牛和鼠兔数量众多的局面。这是因为鼠兔“奇特”的饮食结构。

  如果牦牛会说话,它们可能会这样抱怨:“没有武德,鼠兔竟然吃了我对手的巴巴!

  所以,通过冬季鼠兔吃牦牛粪作为能量补充,可以很好地解释为什么家牦牛密度高的地区鼠兔多。

  正是因为鼠兔吃牦牛粪的行为,它们的种群才能在牦牛密度高的地方繁衍。这两个物种之间既有竞争又有合作。

  这一发现为理解青藏高原动物物种间的互惠共生关系、生物多样性的维持以及生态系统的功能等重要生态学问题提供了新的视角。作为研究者,我不禁要问:神奇的大自然,神奇的事物,你还有多少惊喜等着我们去发现?

  来源:科普中国网

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