肉嘟嘟的美人鱼是世界上最怕痒的动物 | 睡前科学故事
本文由公众号 “把科学带回家” 提供
给孩子最好的科学教育
大朋友小朋友们,你们听说过美人鱼吗?
在许多国家的传说里都讲述了美人鱼的故事。美人鱼这种半人半鱼的神话生物,实际上有真实的原型,它们就是海牛目的生物——海牛或者儒艮。
▲ 儒艮(上图)和海牛的主要差别在于,它们的尾巴是分叉状,像海豚的尾巴,而不是海牛尾巴的扇形
海牛和儒艮都是温柔圆润的海洋哺乳动物,都有一条像美人鱼一样的尾巴。而且它们都是好奇宝宝,有时会挺着身子站立在海水中,歪着头观察人类,远远地看挺像(发胖的)美人鱼的,怪不得会被人误会呢。
▲ 看见游客来了不跑还摆pose给拍照,你说4不4缺心眼
但是,叫它们美人鱼可能不太确切,叫它们怕痒软男鱼可能更合适。
你看哈,海牛体重超过半吨,身体肉乎乎的,有个巨大的肚子,每天要吃掉相当于身体十分之一那么多的食物,看起来很胖。海牛一度是最难研究的野生动物之一,因为一般的动物摄影机在它们的茶叶蛋型的身体上根本绑不住啊。
其实呢,海牛庞大的身体里一大半都是胃和肠子,肠子里装着的都是海草和海草变的便便。原来海牛是真﹒虚胖呀。
▲ 海牛肚子里一大半都是胃和肠子
海牛还有大大的、会动的鼻子,嘴唇分成了左右两瓣可以抓东西吃的肉垫,眼睛细细小小的,简直和宫崎骏动画《千与千寻》中的某个打酱油的河神一毛一样啊。
怪不得发现了美洲大陆的哥伦布对在航海途中见到的“美人鱼”海牛作出了这样精准的评价:
“(美人鱼)并不像传说中那么美丽,因为她们的脸长得像男人。”(哥伦布游记218)
▲ 哥伦布你说人家长得像男的?(焦虑)
至于怕痒嘛,这是科学家最新发现的海牛独一无二的技能。
海牛可能是世界上最怕痒的生物,因为它们和别的哺乳动物都不一样,全身都长满了非常敏感的体毛——感觉毛。目前来看没有任何哺乳动物的体毛比海牛更敏感。
▲ 眼睛好痒哦
在海洋哺乳动物中,鳍脚类和鲸只在脸上长着胡须(感觉毛),身上要么没有毛,要么不敏感。比如海豹的脸上就有长长的胡须,须鲸的上下嘴唇上长着一些胡须。海豹的体毛比较浓密厚实,可以保暖,但并不敏感,不是感觉毛。海豚和鲸的身上光溜溜的,没有长毛。全身都长着感觉毛的哺乳动物,目前看来就只有海牛了。
那么,究竟是谁发现海牛的汗毛这么敏感呢?这就多亏了一个喜欢给人脱毛的科学家。
这个叫做加斯帕德的科学家一直在研究好奇宝宝海牛,但他和其他科学家一开始不知道海牛有怕痒的特殊技能。
加斯帕德很喜欢海牛,通过和海牛的多年互动,他终于发现海牛全身都是缺点:
海牛的弱点
很瞎(海牛的眼睛很小、视力很差);
路痴(海牛和海豚不一样,没有回声定位系统);
味痴(海牛对水中化学物质不是很敏感);
脑子太简单(和陆地上的牛相比,海牛的大脑非常平滑,没有什么沟回。这说明海牛可能比较缺心眼);
▲ 从左到右:海牛、牛、海狮、非洲狮的大脑
太轻信人类(海牛非常喜欢亲近人类、观察人类的船只,因此经常被轮船撞到);
脾气太好(海牛的大脑中和社交还有情绪有关的脑区比较小,这可能说明海牛一直过着比较平静、与世无争的生活。海牛是非常友善的动物,即使被突然打扰,它们也不会大发脾气。当然这也可能是因为它们的动作太慢的缘故。)
▲ 人家都踩它背上了也不生气
加斯帕德很着急:你萌海牛这样呆萌怎么行呢?这样子我很不放心你萌在野外过得好不好啊!
加斯帕德和其他研究海洋生物的科学家们一直以来都不明白,海牛这样的呆货,到底是怎么生存下来的呢?
▲ 不陪我玩就不放你走!
机会永远都是留给那些手贱的人。诺贝尔化学奖获得者下村修就是靠手贱,没有按照常规操作,才提取出了荧光素。加斯帕德的故事也差不多。
有一次在和他的御用海牛做实验的时候,加斯帕德不小心摸了一把海牛的一根体毛,没想到这货居然扭起了它圆滚滚的庞大身躯作为回应。
通过海牛的肢体语言,从震惊中恢复过来的加斯帕德终于意识到海牛的意思是:
不要乱摸人家啦,人家好怕痒的辣!
海牛这么一扭,居然把加斯帕德的灵感给扭出来了。如果一根毛都可以让海牛痒得发抖,那么它们的体毛一定和胡须一样敏感。这也就是说,海牛身上长得不是普通的汗毛,而是像猫的胡须一样的感觉毛。
以前就有人发现海牛的胡须特别敏感。
后来人们终于发现,海牛全身长满了5300来根感觉毛(面部胡须包括在内),相当于长了一身的胡须。这说不定就是它们在野外生存的秘诀啊!
海牛脸上的胡须到底有多敏感呢?
举个例子。大家知道盲人是怎么阅读的吗?盲人看不见,所以他们阅读的时候不是靠眼睛,而是靠手指。他们的手指通过分辨芝麻大小的盲文来阅读。
盲文中,相邻两点之间的距离是2.34毫米,就和牙签差不多细。换句话说,盲人能够用手指分辨牙签大小的差异。
这已经很了不起了,但是和海牛比起来,这根本不算什么,因为海牛的胡须的敏感度是盲人手指的2倍,甚至比大象的鼻子还要敏感。
▲ 海牛面部的胡须(这货相当配合)
为了证明自己的猜想,加斯帕德和小伙伴说干就干。他们造了一种水下设备,类似带变频水流按摩功能的泡脚盆,可以以特定频率震动水流。加斯帕德用它来测量海牛在水流震动的时候会不会感觉痒。
接受测试的2头海牛分别叫巴菲特和小休,加斯帕德对海牛很瞎、路痴、味痴的判定基本都是从这两只海牛身上得到的。
▲ 正在做实验的巴菲特或小休
巴菲特和小休受过训练很乖,一旦感觉体毛被挠,就会用嘴巴去顶仪器的一个地方,这样加斯帕德就能知道海牛被痒到了。
不出所料,巴菲特和小休的体毛的确很敏感,能够感受到很细微的水流震动,只是体毛的敏感度不如胡须高。
发现了这一点后,加斯帕德还是觉得不满意。他认为,海牛有可能只是皮痒啊,不一定是毛痒,总之上面那个实验并不能完全证明海牛的体毛最怕痒。
▲ 小鱼抱抱
那怎么办呢?加斯帕德决定,把海牛的体毛剃光光,如果光溜溜的海牛不再怕痒了,那就能证明它们的体毛才是一级敏感的地方,而不是皮肤。
于是加斯帕德穿上了理发师的罩袍,拿出了剃须刀,开始给巴菲特和小休同志剃毛。
事实证明给海牛剃毛并不是一件轻松的事情,因为海牛很痒啊。加斯帕德和2头海牛都累得够呛。
好在为了科学掉下的汗水和汗毛都不会白费。通过这个实验,加斯帕德发现无毛海牛的怕痒程度下降了3倍。看来它们这么怕痒真不是因为皮肤敏感,而是因为体毛啊。
海牛这么怕痒,在大脑里也有体现。海牛的体感皮层,也就是感受身体状态的脑区中,四分之一都和触摸有关。
▲ 孤儿小海牛吃nai nai
加斯帕德终于明白了,原来怕痒也是一种重要的生存技能啊!海牛的视力不太好、没有回声定位系统,对水中的化学物质也不敏感,但是这些都没关系,全靠它们全身的感觉毛和对触摸很敏感的大脑,它们在海水里照样可以摸到吃的,还能分辨哪些能吃,哪些不能吃。
▲ 只有6块颈椎骨的海牛
图片来自:Varela-Lasheras et al. 2011
当然了,围绕着海牛的神秘光环还远远没有消退。海牛身上的另一个未解之谜就是它们的颈椎骨的数量。除了树懒和海牛以外,不管体型大小,所有哺乳动物的颈椎骨都有7块。如果谁的颈椎骨如果不是7块,一般身体都会出问题。
但是海牛的颈椎骨却只有6块,而且还健健康康的,让人啧啧称奇。如果能弄明白海牛颈椎骨少一块的秘密,说不定我们能造出治病的良药呢。
★ 点击 阅读原文 里面有可以听的睡前故事哟 ★
热门活动
今年5岁的《环球科学》清华科学夏令营等你来,无人机 + 新版干货实验
不过瘾,请戳
给孩子最好的科学教育
转载请联系 kids@huanqiukexue.com
长按二维码关注我们
参考资料:
Bauer G B,Colbert D E, Gaspard III J C, et al. Underwater visualacuity of Florida manatees (Trichechus manatus latirostris)[J]. InternationalJournal of Comparative Psychology, 2003, 16(2).
Bauer G B, Gaspard III J C, Colbert D E, etal. Tactile discrimination of textures by Florida manatees (Trichechus manatuslatirostris)[J]. Marine Mammal Science, 2012, 28(4): E456-E471.
Mann D A, ColbertD E, Gaspard J C, et al. Temporal resolution of theFlorida manatee (Trichechus manatus latirostris) auditory system[J]. Journal ofComparative Physiology A, 2005, 191(10): 903-908.
Reep R L, GaspardJ C, Sarko D, et al. Manatee vibrissae: evidence for a“lateral line” function[J]. Annals of the New York Academy of Sciences, 2011,1225(1): 101-109.
Varela-Lasheras I, Bakker A J, van der Mije S D, et al. Breaking evolutionary and pleiotropic constraints in mammals: On sloths, manatees and homeotic mutations[J]. EvoDevo, 2011, 2(1): 11.
http://www.manateebrain.org/index.html
http://news.nationalgeographic.com/2016/03/160304-manatees-animals-science-florida-endangered/
http://www.brailleauthority.org/sizespacingofbraille/sizespacingofbraille.pdf
图片来源:riverventures, Mote Marine Laboratory, Washington Post, National Geographic, desktopas.com, Awesome Ocean, Save the Manatee Club, Giphy SeaWorld Cares, wikipedia等