作为熊的近亲为啥大熊猫不冬眠?
□王德华(中国科学院动物研究所研究员)
国宝大熊猫憨态可掬,受到很多人的喜爱,不管是在熊猫研究基地还是各地的动物园,它们都不缺粉丝围观。
很多人发现了一个问题:都说大熊猫跟熊是亲戚,可其他熊到了冬天都去冬眠了,为啥大熊猫还在照旧吃喝玩乐?
大型食肉动物其实是在“冬睡”
首先需要说明一个问题:不是所有的熊都要冬眠。
为了适应低温天气,大熊猫具有低代谢的能力,但它们确实没有冬眠的习性。
有些动物如刺猬、旱獭等恒温动物为了应对严酷的自然环境,减少能量消耗,会放松对身体恒温的调控,将体温、代谢速率、心率等都降低到很低的生理水平,进入一种长达几个月的昏睡状态,这就是冬眠而有些动物为了应对夏天的酷热,也会进入一种昏睡状态,成为夏眠;还有一些动物,如蝙蝠、蜂鸟等,在各个季节都会由于能量不足而进入昏睡状态,这种现象叫日蛰眠。
一般会冬眠的动物都是相对体型较小的动物。大型动物是很少采取冬眠的方式来度过食物短缺季节的。
大型食肉动物熊类的冬眠,其实是一个有趣的现象。比如黑熊在冬眠时,不进食、不饮水、不排尿、不排便,体温虽降低但降低幅度不大,会降到32℃-33℃,在受到干扰时可以随时醒来。更有趣的是,熊类在冬眠期间还会抚育后代。所以有些学者认为,熊类这种现象是食肉动物的“冬睡”现象,不是真正的冬眠。
大熊猫安然过冬靠大量进食和低代谢
据考证,大熊猫的出现距今已有800多万年的历史了。在第四纪一万多年前的最后冰期的压力下,与其同期鼎盛的“大熊猫-剑齿象动物群”的大多数成员都已绝灭了,大熊猫却存活了下来,所以它们有“活化石”之称。
大熊猫在系统分类上属于食肉目熊科动物,但其食性已高度特化——以竹子为食。但从解剖学特征看,大熊猫的消化道基本还是食肉动物的形态结构。为了适应以竹为食的习性,它们也发生了一些相应改变,特别是肠道微生物的改变,可以帮助它们消化分解纤维素,但消化道的总体结构上仍与食肉类动物或杂食类动物相类似,比如它们的肠道相对较短、结构简单、没有盲肠,等等。
大熊猫的消化生理学系统也很特殊:虽然它们的主食是竹子,但由于消化道结构功能等原因,它们对竹子的利用效率其实很低。据报道,大熊猫对竹子的消化效率仅为17%。同时食物在消化道内的停留时间也相对较短,只有8-9小时,所以大熊猫每天的食量很大。有相关研究表明,一只大熊猫每天大概会取食竹子10-20千克。
大量进食、食物快速通过消化道、借助肠道微生物的帮助,这便是大熊猫获得能量和营养的一种策略。
与此同时,大熊猫还有维持低代谢水平的能力。它们维持自身生存和日常活动所需要的能量也会相应减少。大熊猫在野外的活动水平很低。这一特点在动物园里也能看得出来,大熊猫的行动总是很迟缓,懒洋洋的样子的确增加了它们的可爱值。而在形态学上,大熊猫的一些能量消耗器官,比如大脑、肝脏和肾脏等也在趋于缩小。
需要不断进食且对能量的需求和损耗偏低,这些大熊猫长期进化的生存策略,便决定了它们不需要冬眠也可以安全度过冬季。
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