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蝾螈咀嚼着他们的味蕾

归档日期:06-19       文本归类:      文章编辑:爱尚语录

  意大利凤头蝾螈 -Triturus carnifex- 吃任何东西,它可以压倒一切。菜单上有蚯蚓,蚊子幼虫和水蚤,还有蜗牛,小鱼甚至它自己的后代。由耶拿(德国)弗里德里希席勒大学的Egon Heiss博士领导的一个研究小组研究了蝾螈的咀嚼行为,并取得了惊人的发现。

  Triturus carnifex是Caudata的两栖动物,是真正的蝾螈。“根据教科书,两栖动物吞下它们的猎物,但我们能够反驳这一点,”Heiss说。与马萨诸塞大学的博士生Daniel Schwarz和Nicolai Konow博士一起,Heiss成功地证明了凤头蝾螈确实咀嚼了猎物,但其方式与大多数其他陆基脊椎动物不同。研究人员现已在专业出版物“实验生物学杂志”上发表了他们的研究结果

  “这个蝾螈使用所谓的腭齿来杀死它的猎物并将其分解,”Heiss解释道。这意味着颚齿主要用于捕捉或抓住猎物。在舌头的帮助下,然后有节奏地将猎物摩擦到上颚。口感配有非常锋利的牙齿,长约0.5至1毫米,不断被新牙齿所取代。例如,这些牙齿可以撕开极其坚韧的蝇蛆形状。“这会杀死猎物,同时帮助消化分泌物生效,”Heiss说。对于蝾螈来说,这也是一种人寿保险:一些昆虫幼虫具有如此强烈的咬合力,以至于它们能够穿过捕食者的身体。这项令人惊讶的研究结果的第一个推动力来自对安特卫普(比利时)的研究访问,当时Nicolai Konow和Egon Heiss观察了一个蝾螈喂食。两栖动物捕获猎物后,生物学家对两栖动物的头部,下巴和舌头动作很感兴趣。“蝾螈实际上似乎在咀嚼,”海斯说。研究人员在耶拿大学动物学和进化研究所的X射线视频装置的帮助下,能够清楚地了解发生了什么。

  蝾螈的咀嚼行为提示了如何在进化的背景下解释它的问题。“我们可以假设真正的腭齿存在于早期陆地脊椎动物中,我们怀疑蝾螈的舌头咀嚼咀嚼机制,可以追溯到陆地脊椎动物的早期,”海斯。非常相似的咀嚼机制确实可以在古老的哺乳动物中找到,例如针鼹和鸭嘴兽鸭嘴兽,但也可以在海牛中发现。虽然在这些动物中,腭齿已经被粗糙的角蛋白结构所取代,但这些生物仍然会将食物与口感相互摩擦。

  从进化的角度来看,从水到土地的转变带来了动物咀嚼装置的变化。舌头发挥着关键作用,只有在脊椎动物离开水后才能发育。咀嚼是至关重要的,因为它可以将食物移到口中的正确位置。“有了鱼,水流有助于做到这一点,”Heiss解释道。两栖类幼虫也发生了类似的变化;在变态期间,当幼虫离开水时,两栖动物的鳃变成舌头。

  现在的研究结果是由德国研究基金会(DFG)资助的“Urodela食品操作的形式,功能和进化”研究项目的第一批结果,于2017年初启动。该项目一直持续到2019年底,也许在此期间,Triturus carnifex将被说服揭露更多的秘密。

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