鹿角为何长得这么快?

鹿角为何长得这么快?

这个故事最初发表于 outdoorlife.com

如果你停下来思考,你会发现鹿角更像是科幻小说中的东西,而不是现实生活中的。它们是哺乳动物体外生长速度极快的骨头,每年都会脱落并重新长出。对于发育高峰期的白尾鹿来说,鹿角每天会长出 ¼ 英寸;对于公麋鹿来说,它每天会长出一英寸左右。

为了更直观地理解这一点,想象一下,在一个春天的早晨,你醒来时发现额头上长出了两根骨头。大约一周后,它们会长到 7 英寸长,两周后,你走过的每扇门都会撞到你。虽然关于鹿角还有很多东西需要学习,但以下是一些关于鹿角如何生长以及它们长得这么大的原因的秘密。

鹿为什么有鹿角?

在深入探讨鹿角生长的细节之前,我们应该先搞清楚一件事。白尾鹿、骡鹿、麋鹿、驼鹿、北美驯鹿和世界上许多其他长角动物都属于鹿科。雄性“鹿科动物”(以及雌性北美驯鹿)进化出了鹿角,与角不同,鹿角是由骨头制成的,每年都会不断脱落和长出。一年中的大部分时间里,它们是由活组织组成的,而角是由死去的、指甲状的组织(称为角蛋白)组成的,年复一年地附着在动物身上。

两只白尾鹿在发情期用鹿角打架。EEI_Tony/depositphotos.com

鹿科动物长鹿角是为了交配。因为它们生活在竞争激烈的社会中,交配就像春假一样,所以雄性需要一些东西来解决它们之间的差异并吸引雌性。大而尖的鹿角就是最好的选择,虽然需要注意的是它们不会试图杀死对方,但鹿、麋鹿、驼鹿和其他鹿科动物在各自的交配季节用它们的头饰来争夺母鹿或母鹿。

什么原因导致鹿角生长?

简单来说,这是营养、遗传和年龄的综合作用,但实际情况比这要复杂一些。这些因素的完美组合仍然难以追踪,但只要配方正确,雄鹿或公牛的鹿角就会长得异常大。以下是鹿角生长三大因素的分解:

鹿科动物需要获取优质、富含蛋白质的饲料才能长出大鹿角。mblach/depositphotos

1.营养

栖息地越好,无论年龄大小,鹿角就越大。一般来说,富含蛋白质的饲料对鹿角生长有极大帮助。根据密歇根州立大学鹿实验室和德克萨斯州的一项研究,在蛋白质含量为 16% 的饮食中,雄鹿的鹿角总是比蛋白质含量为 8% 的饮食中的雄鹿大两倍。四年后,蛋白质含量更高的雄鹿的鹿角在布恩和克罗克特量表上的得分高出 20 分。

当地的本土饲料因狩猎地点而异,在某些情况下,农业和粮食地块在当地鹿的饮食中起着最重要的作用。就野生优质饲料而言,QDMA 列举的一些例子是北部的黑胶树、南部的乞丐虱子和中西部部分地区的鹧鸪豆。当然,橡子和其他橡子都是很好的饲料。

季节变化和降雨会影响饲料中的蛋白质含量,如上所述,通常使用补充饲料来支持鹿角的生长。

2.遗传学

鹿营地经常会提到这一点,但在野外很难定义。虽然很容易想到大角雄鹿会生出更多的大角雄鹿,但细节决定成败。营养和栖息地都会影响生长,无论遗传如何,除非你选择性地在圈养环境中繁殖鹿,否则很难说清楚什么在起作用。

我们确实知道,就像其他动物一样,遗传学是一个由两部分组成的方程式,母亲和父亲都发挥着同等重要的作用。遗传学将决定鹿角的形状和大小,研究表明,大鹿角是遗传的(稍后会详细介绍)。

然而,其他外部因素对鹿角生长的影响如此之大,因此这并不是最好的关注点。结果是:您所在地区的小鹿很可能不是基因低劣,它们可能只是在其他两个因素(年龄和营养)上有所欠缺。

3.年龄

一只雄鹿必须活过几个季节,才能被称为怪物、山猫、蟾蜍或野鹿。简而言之,死雄鹿不能长出鹿角​​。就像生活中最美好的事物一样,鹿角会随着时间的推移而变得更好。一只白尾鹿一般会在四到六年内达到最佳状态,而对于麋鹿来说,则需要八到十二年。

年龄是人类可以操纵的、长出更大鹿角的最简单因素之一。诸如点数限制之类的规定和鹿营习俗(例如放弃较小的雄鹿)可能会有所帮助。但要大规模地做到这一点,嗯,那是另一篇文章的主题。

鹿角是如何生长的?

雄性鹿科动物的头骨上有两个柔软的地方,称为鹿角柄。在春季或初夏,鹿角柄上会长出两个小突起,并被一种叫做鹿茸的敏感皮肤覆盖。鹿茸中充满了血管,可以快速输送鹿角生长所需的血液、氧气和营养物质。鹿角从尖端开始生长,最初是软骨,然后逐渐钙化成硬骨。

这只鹿的腿部受伤,导致其鹿角出现异常。Matthew Every

在长出茸毛的阶段,鹿科动物会尽量避免让鹿角接触几乎所有东西。鹿角生长过程中,茸毛受伤会导致鹿角发生变化。鹿身体其他部位(如腿部)的异常和受伤也会影响鹿角的生长。一旦鹿角完全长成,茸毛就会与血液供应隔绝,干涸死亡,然后被鹿角擦掉。到发情期开始时,鹿角实际上已经是死骨了。在整个季节中,鹿角柄与鹿角之间的连接会变弱,通常在冬季,交配后,鹿角会脱落。几周后,这个循环又会重新开始。

在生长周期的高峰期,一头公驼鹿每天可以长出一磅骨头。siggesson/depositphotos.com

根据光照周期,即雄性鹿科动物一天中接受的光照量,它们的鹿角会生长或脱落。通常,光照越多,鹿角长得越长。光照的变化会触发松果体,让其向脑垂体发出信号,让脑垂体释放更多的睾酮。随着睾酮的增加,鹿角每周可以长高两英寸,在某些情况下,在生长高峰期,公驼鹿每天可以增加一磅骨头。以下是鹿角生长周期的大致时间表,不过,根据地区或物种的不同,确切的月份可能会有所不同。(例如,驼鹿在脱落鹿角约两到三个月后才开始长出新鹿角。

鹿茸生长周期

四月至五月(春季)
鹿角的生长始于雄鹿头骨上的永久基部。鹿角的生长起步缓慢,从尖端开始向外生长。

六月至七月(盛夏)
随着日照的增加,生长迅速。公牛和雄牛的能量都集中在生长上。

九月(夏末)
随着秋季临近,白天变短,鹿角生长速度减慢。鹿角矿化、变硬,血液最终停止流向鹿茸。鹿茸变干后,雄鹿或公鹿需要大约 24 小时才能脱去鹿茸。

十月至十二月(秋季至冬季)
硬化的鹿角现在已经变成了死骨,此时雄鹿或公鹿会用它们来做它们在发情期最擅长的事情:摩擦树木、打架、向雌鹿炫耀以及惹上各种麻烦。

一月至三月(冬末至初春)
只有当雄性鹿的睾丸激素水平较高时,雄鹿才能维持鹿角柄与鹿角之间的联系,因此随着日照时间减少,睾丸激素水平逐渐下降,这种联系就会减弱。最终,鹿角会脱落,没有了鹿角,鹿角柄就成了开放性伤口。结痂后,几周后,鹿角又开始生长。

一只刚脱落鹿角的红鹿。Giedriius/depositphotos.com

鹿角生长的代价

头上长两根快速生长的骨头会给你带来一些损失,而对于鹿、麋鹿和其他鹿科动物来说,这种损失是巨大的。食物中的蛋白质当然是一个因素,也是营养对鹿角健康生长如此重要的原因,但还有另一个过程,更多地与矿物质有关,它将恢复的概念提升到了另一个层次。

这叫做动员,与从其他骨头中吸取营养以补充鹿角生长有关。密歇根州立大学鹿实验室在其网站上对此进行了最好的总结:

“在动员过程中,钙和磷被‘动员’并从骨骼部位(如肋骨)转移到鹿角的生产中。骨骼部位随后通过饮食摄入得到补充。”

麋鹿角每天可以长一英寸,每个鹿角重达 20 磅。pictureguy/depositphotos.com

换句话说,为了快速长出鹿角,白尾鹿和其他鹿科动物需要从不负重的骨骼中获取钙和磷等矿物质。这需要耗费大量能量,而这些能量对于繁殖来说并非必不可少,当你停下来思考时,你会惊讶地发现,一只雄性鹿的生命中的大部分时间都围绕着获取营养和矿物质来长出鹿角,然后恢复。

生长完成后,它们必须从某个地方补充这些矿物质,虽然维生素和矿物质在鹿的饮食中的作用仍在研究中,但已知土壤起着重要作用。矿物质含量低的土壤使恢复更加困难,在很多土壤质量低的情况下,补充饲料有助于提高动员效率。

接下来阅读:4 位鹿角狩猎专家告诉我们他们寻找鹿角的策略

关于遗传学和鹿角生长的另一件事

密歇根州立大学鹿实验室的研究人员在白尾鹿和鹿角生产方面做了很多研究,实验室最近的一项研究探索了先天(遗传)与后天(营养)的关系,以及来自营养缺乏地区的遗传体型较小的雄鹿长出更大鹿角的可能性。如上文概述生长因素的部分所述,真正深入研究遗传学作用的唯一方法是控制两只或更多只遗传不同的鹿的环境和营养。密歇根州立大学在这项研究中就是这么做的。

一只正在脱去茸毛的白尾鹿。brm1949/depositphotos.com

研究人员从密西西比州的三个不同地区选取了怀孕的母鹿,这三个地区代表了不同的基因,即三角洲地区(营养丰富,鹿基因较大)、薄黄土地区(农业较少,鹿基因较小)和 LCP(鹿基因较小,营养不良)。

计划是给母鹿的雄性小鹿喂食完全相同的高营养饮食,并观察它们在圈养环境中的生长情况。如果体型较小的鹿仍然体型较小,而基因较大的鹿仍然体型较大,那么可以说,无论营养如何,基因都会抑制体型和鹿角大小的增长。如果体型较小的鹿长得和其他鹿一样大,那么营养将超过基因,成为生长最重要的因素。

虽然第一代鹿的体型与它们所在地区大致一致,但鹿角尺寸确实有所增加。然而,当这些雄鹿在圈养环境中繁育出另一代鹿时,这项研究发生了非常有趣的转折。第二代鹿比第一代大得多,鹿角生长和体型都有了巨大的飞跃。对于基因较小的鹿来说尤其如此。

这种现象可以通过所谓的表观遗传学来解释。虽然鹿的 DNA 序列保持不变,但环境条件会引起细微的变化,而经过几代人的努力,这些变化将改变基因的表达。换句话说,鹿不仅是其直接环境的产物,也是其父母和祖父母环境的产物。密歇根州立大学的研究:

“一种思考方式是,动物基因中有一系列开关。如果一个家族的几代人都生活在低质量的栖息地,那么‘关闭’那些促进大身体和鹿角的基因是有利的——好处是小动物更适合其环境中的饲料质量。这个‘关闭开关’使动物在特别好的年份不会长得更大,而当饲料质量恢复正常时,它们就会受到伤害。”

鹿角生长的良好基因来自母亲和父亲,并且与过去几代人的栖息地有关。davidhoffmannphotography/depositphotos.com

这就是动物自然适应环境的方式,而我们在鹿的品质中看到的正是这种世代适应的代表。如果周围没有太多食物,长得大就不好了,所以基因会对此进行调整。由于长出鹿角需要大量的能量,所以它们也会保持较小的体型。需要一两代适当的营养和栖息地才能真正“开启”鹿角生长的密码,而这种密码存在于所有鹿科动物的 DNA 中。

因此,从某种意义上说,遗传学确实在鹿角生长中发挥了重要作用,但认为遗传学决定鹿角大小的想法并不完全正确。只要合理管理土地,几代之后,较小的鹿角就能成倍长大。

这对猎人意味着什么

大鹿角在某种程度上是鹿群健康状况的标志。为了在被捕食者追赶的同时克服长出鹿角的压力,鹿、麋鹿、驼鹿和其他鹿科动物需要高质量的栖息地。在营养不足的环境中,它们会从基因上适应需要更少的食物,因此,鹿角和体型会变小。为了更好地促进鹿角生长和改善鹿科动物种群的整体健康状况,我们可以做的几件事是确保环境中有足够的饲料和适当的动物比例。

两只身披鹿茸的黑尾鹿。TeriVirbickis/depositphotos.com

重要的是要从代际角度考虑鹿角的生长,而不是从快速的因果关系的角度来考虑,比如添加矿物质补充剂并立即看到效果。我们年复一年采取措施改善栖息地,无论是在私人土地还是公共土地上,最终都会取得成果——只是需要数年时间。所以,下次你看墙上的那个衣架时,想想这些鹿角是如何生长出来的,想想我们如何才能让这一切为下一代继续下去。

<<:  这条致命的海藻带横跨整个大西洋

>>:  水龙头过滤器如何减少自来水中的污染物

推荐阅读

使用 Rosetta Stone 和 Stackskills 学习新知识,终身仅需 190 美元

毕业季即将来临,许多学生即将结束人生中重要的一章。如果你是其中之一,你可能会很难与多年的教育和学习说...

全面评价喜安耕平的声优生涯,他的魅力和成就究竟是什么?

木安航平的世界 - 木安航平的世界《喜安耕平的世界》是King Records于2012年8月8日发...

Nozo x Kimi:描绘青春苦乐参半和秘密交织的动人故事

《Nozo x Kimi》:描绘青春苦乐参半和悲伤的 OVA 《Nozo x Kimi》是2014年...

《小狐狸消防队》评论:关于勇敢的小狐狸的感人故事

小狐狸消防队 - 小狐狸之间的勇气和友谊的故事1997年9月上映的动画短片《小狐狸消防队》讲述了一个...

Taiman Blues Ladies Edition Mayumi - 对她的战斗和成长的全面评估

《Taiman Blues Ladies Edition Mayumi》的魅力与评价《Taiman ...

直觉×算法♪第2季:超越期待的进化与深化的魅力

《直觉x算法第二季》的号召力与评价《直觉×算法♪第2季》是2018年10月8日至2019年2月11日...

《KING OF PRISM -PRIDE the HERO-》的魅力与评价:彻底解析光辉英雄的故事

KING OF PRISM -PRIDE the HERO- 评论和详细信息概述《KING OF P...

激战! CRASH GEAR TURBO的魅力与评价:热血的战斗永不停歇!

“激战!” 《CRASH GEAR TURBO》的魅力与评价“激战!” 《CRASH GEAR T...

濒临灭绝的新生长臂猿是“希望的象征”

就在这两只可爱的侏儒河马继续争夺最可爱病毒动物称号的同时,一种新的灵长类动物正准备夺走人​​们的心。...

Nanbaka 第二季 OVA 的详细评论和评分

Nanbaka 2nd Season OVA - Nanb​​aka Niki OVA概述Nanba...

冰川融化可能不会导致极端冬季天气,但两者之间存在联系

气候变化怀疑论者经常将最近破纪录的冬季气温作为全球变暖的反面证据。但事实上,温室气体对极端冬季的贡献...

《我们的世界》评论:深刻的主题和动人的故事

《我们的世界》:描绘生命重量与抉择之苦的宏大故事■作品概要《我们的》是改编自鬼头茂弘同名漫画的电视动...

《流行团队史诗》的吸引力与评价:独特的幽默感和深入的人物塑造

流行乐队 Epic:独特的魅力和深度介绍2018年1月至3月播出的电视动画《Pop Team Epi...

为何美国蔬菜价格在过去一年里飙升

美国餐桌上的食物成本不断上涨,尤其是蔬菜。根据美国劳工部最新的生产者价格指数数据,11 月份蔬菜价格...

杰夫·贝佐斯希望通过将我们送上月球来解决我们所有的问题

蓝色起源公司正在向月球进发。周四,在华盛顿特区的沃尔特·华盛顿会议中心,亚马逊亿万富翁、蓝色起源公司...