山魈：光看脸？不行，还得看臀！
日前，华大基因CEO尹烨发起众筹，完成了山魈、狒狒的全基因组测序及相关科研文章。[1]这是生命周期表第一个通过众筹完成的科研项目，同时也是生命周期表第一篇物种科研文章。它的完成，不仅标志着山魈生命密码解锁的开始，也掀开了物种测序、科普、保护的新篇章。
接下来，我们会推出系列和山魈、狒狒相关的科普文章，看看这和你印象中的山魈和狒狒有什么不一样。
山魈？一听名字就不好惹啊
可能对大多数人来说，“山魈”这名字一听就不太好惹。
在文献中找“山魈”的记载，不难。可考的古籍中，最早关于“山魈”的记载，可追溯到晋代葛洪的《抱朴子·登涉》，“山精形如小儿，独足向后，夜喜犯人，名曰魈，又如：魈魅（即魈鬼。鬼怪）”。在葛洪的描述里，山魈就是山精，只有一只脚，而且脚趾是向后的，经常在夜里骚扰人类。
在此后的文献和传说里，山魈大多以山精、山怪的形象出现，还有“山萧”、“山臊”、“山缫”等别称。像唐代大诗人白居易就有诗记“溪畔毒沙藏水弩，城头枯树下山魈”，宋代陆游也写过“人稀野店山魈语，路僻蛮村荔子繁”。到了1978年的《人民文学》，“这一下，老人们全都撞着了山魈一样，走都走不迭”。[2]
总的来说，山魈的形象不太讨喜。
不过，文学形象里的“山魈”和我们今天要说的“山魈”，并不是同一个物种。
今天要说的山魈（Mandrillus sphinx），在生物学分类上，属于哺乳动物纲、灵长目、猴科，并且它还是世界上最大的猴子，原产于非洲。地理上的巨大距离，让它与中华文明产生交集的机会微乎其微。有种说法是，当年见到它的中国动物学家，因其独特的脸，便将“山魈”这一有着中国特色的名字赋予了它。
把“生殖器”长在脸上？
见过山魈的人，想必对它过目难忘，也不难理解它与中国传统文化的独特渊源。
山魈的脸和犬科动物类似，嘴巴和鼻子朝前突，犬齿发达。山魈作为最大的猴，体长可以达到61-76.4厘米，不过它们的尾部较为短粗。此外，山魈具有典型的性二型性，雌雄外貌特征差异明显，如雄性山魈是雌性重量的二倍多，雌性平均体重11.5公斤，雄性平均体重25公斤。
雄性山魈比雌性山魈的外形更突出，鼻孔和鼻梁呈现鲜红色，鼻梁两侧是一道一道的蓝白色纵纹，很像京剧脸谱，颔下还有一撮山羊胡子。连阅遍物种进化的达尔文都如此评价：“在整个哺乳动物纲，没有任何一个其他成员有如此奇特的色彩。” [3]
灵长类动物学家伊安·雷德蒙（Ian Redmond）的描述就非常形象：雄性山魈是猴中奇观，它像更大更壮的狒狒，却有着色彩斑斓的脸与臀。那张脸的特征尤其突出，面部皮肤有褶皱，鼻部又像是红色的巨型阳具——鼻子长得像阴茎，鼻孔则像睾丸。它们就像对所有人宣告：“我脸上长了根雄伟的雄性生殖器。”[4]
看！这是满脸的胶原蛋白
除了独特的红色，山魈的“蓝脸”也让人非常着迷。蓝色羽毛在鸟类中很常见，因为鸟类可以靠蓝色素呈现蓝色，如蓝色孔雀、蓝色鹦鹉。而哺乳动物普遍缺乏蓝色素（红色素也没有），那么山魈这种哺乳动物如何呈现蓝色的外表呢？
美国耶鲁大学的一位进化生物学家与堪萨斯大学的一位数学家使用电子显微镜等观察了动物的蓝色皮肤组织，包括山魈的脸颊、黑长尾猴的某些身体部位等。[5]他们发现皮肤里的胶原纤维有规律地平行排列，而作为皮肤主要细胞外粘连蛋白的胶原蛋白，可维持皮肤的完整性和弹性等，同时影响皮肤的色调。
科学家通过计算，发现这些粗细相同、距离相等、平行排列的纤维的光学性质，它们反射单一波长的蓝光，其他的反射都相互抵消了，因此皮肤看起来是蓝色。如果纤维之间的距离增加，蓝色就会变浅。因此山魈皮肤的蓝色源自胶原蛋白纤维有规律排列形成的反射效果，而不是漫无目的的散射。
厉害了，蓝色竟然是因为满脸的胶原蛋白……
看脸的世界也看臀
上文说到，山魈具有典型的性二型性。除了脸部特征外，雄性山魈的臀部同样颜色鲜艳。雄性面部、尾部和外阴的颜色越鲜亮，它在种群中的地位就越高，这些部位的鲜艳色彩，有助于它们得到雌性的青睐，得以更好地延续基因。
灵长类动物中，除了长臂猿，大多数都有明显的性二型性，包括长鼻猴、埃及狒狒和大猩猩等。出现性二型性的原因，除了性选择，还来自于捕食压力。
灵长类动物出生时体重差异较小，雌性一般先发育，但是由于育子哺乳过程消耗大量能量而停止发育。雄性比雌性发育晚一些，但是成年后一直持续发育，最终雄性的体型明显大于雌性。这一特点有利于保护配偶和幼崽。[6]
除了灵长类，自然界里许多动物都是如此，雄性动物颜色更加多彩夺目，如孔雀，鹦鹉等鸟类。这些充满生命力的色彩，显示了它们的力量和权力。
参考文献
[1] Ye Yin et al. (2018). The draft genome sequence of mandrill (Mandrillus sphinx). bioRxiv preprint first posted online Jul. 12
[2] 搜韵，诗词门户网站
[3] Darwin, Charles (1871). The Descent of Man, and selection in relation to sex. D. Appleton and Co, New York.
[4] 《非凡物种》，布莱特·卫斯伍德、史蒂芬·莫斯著，张毅瑄译，新乐园出版，2016年
[5] Richard Prum and Rodolfo Torres (2004). Structural colouration of mammalian skin: convergent evolution of coherently scattering dermal collagen arrays. The Journal of Experimental Biology 207, 2157-2172.
[6] 《猿猴家书：我们为什么没有进化成人》，张鹏著，商务印书馆，2016年
文字：王龙涛 蔡悦
编辑：晓 黎
关于生命周期表
“生命周期表"(Life Periodic Plan，LPP)，旨在通过基因测序对物种进行数据挖掘，发现隐藏在数据背后的生命规律，最终实现“数字化动植物，数字化地球”；并通过科普的形式，让更多公众关注生命、关爱生命。
项目由华大基因牵头发起，通过自主参与、合力众筹的方式开展，将从基因组学、生态学层面系统回答重要科学问题。第一期将以哺乳纲动物作为切入点，以物种分科为模块，再探索生命演化奥秘的同时也将为大众打造一个全面且权威、前沿而有趣的哺乳纲动物科普知识平台。
生物多样性是人类赖以生存和发展的物质基础，也是社会持续发展的条件。LPP项目的实施，将帮助我们全面了解地球生命演化的奥秘，有利于濒危动植物的保护，极大的推动生态平衡和物种多样性维持和维护。
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