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为什么袋熊能排出方形粪便?

希尔斯维尔保护区(Healesville Sanctuary)里一只年轻的塔斯马尼亚袋熊(Vombatus ursinus tasmaniensus)。这种动物

希尔斯维尔保护区(Healesville Sanctuary)里一只年轻的塔斯马尼亚袋熊(Vombatus ursinus tasmaniensus)。这种动物大出了动物界中形状最古怪的便便。 PHOTOGRAPH BY JOEL SARTORE, NATIONAL GEOGRAPHIC PHOTO ARK


视频:袋熊的方块便便

(36500365uux.cn报道)据美国国家地理(撰文:TIK ROOT 编译:曾柏谚):袋熊是世界上唯一拉出方形便便的动物,但它们为何要这么做?又是怎么做到的呢?科学家如今对此有了更多的理解。

袋熊是澳洲本地的穴栖动物(burrowing animal),矮矮胖胖又相当可爱的外表可能是它们最有名的特征。不过这种可爱的有袋类有些不为人知的秘密──它们是世界上唯一能排出方形便便的动物。

虽然这古怪便便激起许多人的兴趣与讨论,但实际针对袋熊复杂便便之谜的研究却少之又少。直到最近,科学家们才从五里雾中走了出来。

今年稍早,乔治亚理工学院专攻生物体液的派翠西亚.杨(Patricia Yang)研究员,在一场研讨会上听闻这件事之后就开始深入研究。

「我本来不太相信这件事,」杨说。但在确认真有其事之后,她开始试着搞懂袋熊为什么要排出方块便便,又是怎么做到的?

「大家提出各式各样的理论。」澳洲阿得雷得大学的袋熊专家麦克.斯温柏(Mike Swinbourne)说。其中一个热门的假设认为,袋熊为了将便便堆起来以便于标记领地,才制造出不会滚走的方块便便。但斯温柏却说这个想法是错误的。

虽然袋熊的确会用他们的便便来标记领土,但「它们一点也不像试图把粪便堆成一个金字塔的样子,」他说:「而只是拉在它们拉出来的地方。」

斯温柏反而认为,便便的方形更可能与大部分袋熊生存的干燥环境有关。 「它们必须榨出(食物中的)每一滴水。」他说。而在动物园这种动物相对容易摄取水份的地方,斯温柏说它们的粪便有时就比较不像方形。保持干燥有助于让粪便形成角度较锐利的硬块。

水份的确是个关键,不过「主消化道也是个因素。」芝加哥布鲁克菲尔德动物园动物计画的资深副主任比尔.齐格勒(Bill Zeigler)补充。布鲁克菲尔德动物园自1969年便引进袋熊。而澳洲南部的南澳袋熊组织Wombats SA的主席彼得.克莱门斯(Peter Clements)也同意这个推测,认为方形粪便这是综合二者的结果。

但要找到更具体的答案却不容易。光是要取得一副袋熊脏器,杨和他的同事就得花上数个月。由于在北美没有任何一家动物园有袋熊,杨只能从澳洲经海运取得两只在路上被撞死的袋熊的肠子,她不确定当东西抵达时候会看到什么。

「一开始我以为它们大概有个方形肛门,或是(方形粪便)是在胃的附近生成。」她说。不过这两个假说都没有被证实是对的。她发现更重要的是袋熊的肠道如何伸缩。

当食物消化经过肠道时,来自肠道的压力会形塑排泄物──换言之肠道的形状会影响粪便的外型。所以杨以及团队将气球放进袋熊与猪的肠道,借此让肠道扩张并测量二者肠道的弹性(或是伸缩性)。

猪的肠道弹性相对一致,解释了为什么他们的粪便比较圆;而袋熊的肠道形状则更加不规则。杨观察到在袋熊肠道上有两处不一样的沟槽,它们比起别处更加有弹性,而杨相信这帮助了袋熊的排泄物形成方形。

负责审核研究草稿的斯温柏说:「这真的是我第一次看到有人从生物学及生理学上提出好的解释。」看过初期研究的克莱门斯也补充道:「我觉得这实在太有贡献了,当然啦有更多关于可能机制的解释会更好。」

杨同意还有一堆问题等着去解答,也提到她的研究依然持续着。她的下一项任务是去厘清为何产生一颗方形粪便只需要两个沟槽,而非四个?但即便是这项初步的研究发现,也对制造业这一类的产业有着更宽广的意义。

杨说,在自然界中方形非常罕见:「我们现在也只有两种方式来制造方块。」解释道要不就是用软材质灌铸成形,要不就是从较大的物件去切削。

「而袋熊握有第三种方法。」




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