
戴着冰雪运动的头盔,五彩“冰丝带”环绕在脸上,身穿自由变换“冰晶衣”,整体形象酷似宇航员。这就是近日新晋“顶流”、火遍全球的冬奥会吉祥物——“冰墩墩”。它的原型就是大熊猫。
作为世界上最可爱的动物之一,大熊猫是大陆特有的珍稀动物,圆圆的脸颊,大大的黑眼圈,胖嘟嘟的身体,标志性的内八字行走方式,憨态可掬,人见人爱。
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大熊猫属于食肉目,是大熊猫属唯一的哺乳动物,虽然保留着典型的肉食动物的消化方式,但在它的日常饮食中却几乎只吃竹子。
那么,大熊猫到底可不可以吃肉呢?答案当然是可以的。而且它可以将肉类食物分解消化得非常彻底。只不过是大熊猫对肉已经不感兴趣,开始“挑食”了。
究其原因,据研究人员观察,大熊猫的鲜味受体基因TAS1R1失去了正常功能,导致大熊猫感知不到肉类食物中的鲜味。所以,当肉类食物进入到大熊猫的嘴里后,它会感到“味同嚼蜡”。
同时,研究人员还发现,在大熊猫中该基因失去功能的时间与大熊猫从肉食转变为植食的时间一致。推测这个基因功能的丧失可能是大熊猫饮食改变的驱动力之一。
除此之外,还有一部分基因的改变对大熊猫的生存同样是有利的,一方面帮助大熊猫提高维生素A利用效率,满足维持大熊猫暗视力的需要,另一方面可以缓解维生素B12缺乏的生理影响。
有趣的是,研究人员还发现上述的基因变化,同样也发生在小熊猫身上。这两种动物由于长期适应于相似的生活环境,基因出现了相似的变化,演化成具有相似的形态特征或构造,向我们展示了自然界中最神奇的进化现象——趋同进化。
就熊猫到底是如何将竹子中有限的营养充分利用起来?研究人员通过对大熊猫、北极熊、雪貂、狗、老虎、人和老鼠的基因组进行比较,发现参与肢体发育的基因产生了改变,协同促进了大熊猫伪拇指的发育,并且观察到这类基因的变化存在相对的独特性。同时参与蛋白质消化的三个基因也出现了变化,能够帮助大熊猫提高饮食蛋白质中赖氨酸、精氨酸释放的效率,并促进氨基酸的循环,从而将竹子中有限的营养充分利用上。
来源:科普时报
作者:刘云峰 大连医科大学基础医学院2021级硕士研究生;指导教师:大连医科大学解剖学教研室隋鸿锦教授
编辑:毛梦囡
审核:王飞
终审:陈磊