在炎熱缺水的沙漠中,動物必須盡可能地使用各種手段獲取水分。一項新的研究為了解動物適應干旱環境的一種最奇特的方法提供了線索:某些蜥蜴在其表皮的鱗片間具有一個由細微管道構成的網絡,從而能夠吸收地面的水分(或落在身體上的雨水),且最終將這些水輸送到嘴邊并喝入口中。
幾十年來,研究人員一直懷疑一些沙漠蜥蜴能夠通過它們的表皮獲得雨水。例如,在一場雨后,澳大利亞棘蜥(Moloch horridus)會將它們的腹部在潮濕的沙子中摩擦。在上世紀20年代,好奇的研究人員將這種蜥蜴放在一個盛滿水的淺碗中,之后他們發現,這種爬行動物的身體很快便顯得濕漉漉的。亞利桑那州波特爾市美國自然歷史博物館西南研究站的生物學家Wade Sherbrooke指出:“人們最初的想法是這些蜥蜴能夠通過表皮直接吸收水分。”但這顯然是錯誤的。Sherbrooke說,與兩棲動物能夠讓水分滲入的表皮不同,爬行動物的表皮一直將寶貴的水分“鎖”在體內。那么蜥蜴到底如何傳輸水分呢?
之后的研究表明,水分能夠以某種方式沿著蜥蜴鱗片之間的“合葉”傳輸。在一項新的研究中,Sherbrooke和澳大利亞湯斯維爾市James Cook大學的同事,利用光學和電子顯微鏡研究了這種鱗片合葉的細節。研究人員發現,這些合葉中包含有直徑相當于一或兩根人類頭發粗細的管狀通道,這一尺寸非常適合利用毛細作用吸收水分。這種合葉網絡覆蓋了棘蜥身體的全部表面,并且似乎能夠向蜥蜴嘴角附近的一個區域傳輸水分。研究人員在8月出版的《動物形態學》雜志上報告了這一研究成果。他們還在另一種采集雨水的蜥蜴——得克薩斯角蜥(Phrynosoma cornutum)——體表發現了相同的管道系統,但在7種不能傳輸水分的蜥蜴當中并沒有類似的發現。
美國Storrs市康涅狄格大學的進化生物學家Kurt Schwenk表示:“這真是一篇非常出色的論文。”Schwenk說:“它為我們提供了一個重要的缺失環節,同時給出了這種皮膚水分傳輸工作的運行機制。”他指出,還有一個未解之謎便是這些蜥蜴如何使水分按照正確的方向流動。Schwenk推測,這兩種蜥蜴重復進行的舌頭運動或許能夠以某種方式實現這一目的——它們將水分一滴一滴吸入口中,從而使更多的水過來補充,但其中的細節依然有待進一步研究。
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