食人族能给我们带来哪些关于进化的启示

食人族能给我们带来哪些关于进化的启示

在过去的几十年里,研究地球生物饮食习惯的科学家注意到了一些奇怪的现象:从虎沙鲨到果蝇等几种生物的幼崽都在互相吞食。

哎呀。

问题是,它们并不是自然界的怪胎。事实上,动物同类相食背后的机制正在帮助科学家提出并回答一些重要的进化问题。这三项最新研究让我们得以一窥这种可怕的饮食方式及其对进化的意义。

为什么受精后父亲身份仍然重要
自 20 世纪 80 年代以来,人们就知道沙虎鲨有同类相食的胚胎行为,当时详细的尸检发现,沙虎鲨的胚胎在其他鲨鱼胚胎的胃中。但一项发表在《生物学快报》上的新研究或许能提供一些线索来解释其中的原因。

雌性沙虎鲨并不是最忠诚的——它们倾向于与多个雄性伴侣交配。如果你是一只试图延续血统的雄性沙虎鲨,那么竞争就不仅仅是精子的速度和力量了。即使在卵子变成胚胎之后,竞争仍在继续。经过大约五个月的妊娠后,第一个从子宫内的卵子孵化出来的胚胎(雌性沙虎鲨有两个子宫)开始吃掉较小的兄弟姐妹——特别是那些由不同雄性所生的胚胎。有些窝可能从 12 只开始,但这个阿尔法胚胎会吃掉除了一只以外的所有胚胎,让同一个父亲所生的兄弟姐妹活下来。因此,尽管窝仔一开始有不同的父亲,但熬过妊娠大屠杀的后代往往是同一个父亲所生——而且它们足够大、足够强壮,可以在出生后从潜在的捕食者手中幸存下来。石溪大学海洋生物学家、研究作者德米安·查普曼告诉 LiveScience:“这与你在莫瑞·波维奇身上看到的 DNA 测试完全一样,用来查明有多少个爸爸。”

肠道形状如何影响功能
巴氏蛙(以发现它们的研究人员的名字命名)是一种相当可怕的两栖动物。美国自然历史博物馆称,小心不要吓到它们,因为它们会鼓起身体、拱起后背并“像一只痛苦的猫一样”尖叫。更重要的是,如果你试图把它们捡起来,它们会咬人,甚至咬出血来。在蝌蚪幼年时期,它们的可怕程度丝毫不减:与许多以藻类为食的动物不同,蝌蚪具有攻击性和同类相食性。它们会吃掉自己的兄弟姐妹,因此它们的内脏更短、更复杂,以便在如此小的年龄就能处理蛋白质。北卡罗来纳州立大学的科学家现在正在利用这一现象试图弄清楚肠道的不同大小和形状是否会影响消化功能。

研究人员将巴吉特蛙的蝌蚪胚胎和非洲爪蛙胚胎(虽然饮食不同,但都有共同的祖先)暴露在分子中,这些分子可使多个基因失活,导致巴吉特蛙的肠道发育得像非洲爪蛙,反之亦然。下一步:找出不同的肠道是否会影响进食习惯,或者如果巴吉特蛙的蝌蚪的肠道发育得不能消化蛋白质,它们是否仍会互相吞食。这项研究还可以更好地诊断和预防肠道先天缺陷。

为什么食草动物会互相吞食
蛆虫不仅仅是令人毛骨悚然的爬行动物,我们现在知道它们还会同类相食。瑞士洛桑大学的研究人员发现,在拥挤的实验室环境中,果蝇蛆虫往往会相互捕猎、攻击和吞食。虽然它们通常以水果和蔬菜为食,但这些蛆虫会追逐准备化蛹的较老的幼虫。这是一种战略举措,因为当蛆虫准备化蛹时,它们会变得行动迟缓并停止进食。这些非食肉动物并不擅长攻击和吞食其他生物,这可以解释为什么它会发出化学信号来发出蜂群信号,邀请其他蛆虫加入攻击和随后的盛宴。它们用嘴钩突破保护性角质层,吞食内部。那些同类相食的蛆虫的嘴钩上也长出了更多的牙齿——尽管研究人员不确定这是否会使它们更善于互相吞食。

这一切背后的原因在于食物的可获得性。实验室中营养不良的人更有可能有同类相食的倾向。但如果幼虫只吃同类蛆,它们就能正常生存和发育:同类相食的饮食就足够了,尽管它们发育得更慢,长得也不那么大。在这里看看一些视频。警告:它们(正如你所预料的)看起来相当恶心。

<<:  地球和月球的水来自同一个地方吗?

>>:  仅供参考:为什么老年人毛发会变得这么茂盛?

推荐阅读

《打不碎的蛋》:重新评价《大家的歌》动人的歌曲

《打不破的蛋》——NHK 的永恒杰作《打不破的蛋》于1984年4月在NHK教育电视台(现NHK E-...

中国和俄罗斯联手打造新型巨型喷气式飞机

中国和俄罗斯正在将两国的高科技关系提升到一个新的水平,两国的巨型喷气式客机的初步设计将于 7 月完成...

《Peeban》的吸引力与评价:深度评论

Peaban - 存钱罐世界中的幽默和冒险概述Movic 于 2010 年 4 月 22 日发布的 ...

《夏日风暴!》的号召力与评价:感人的故事、深刻的人物

“夏日风暴!” “:一个怀旧的夏日故事及其魅力“夏日风暴!” 《夏之岚》是一部 13 集电视动画系列...

蝙蝠会构建周围环境的心理地图,并记住它们以备将来的飞行

一项新研究表明,许多种蝙蝠利用回声定位来定位自己并捕猎昆虫,但它们也依靠非常详细的记忆来寻找方向。它...

回顾《七种美德》:对美德的追求及其吸引力

“七德”的诉求与评价《七美德 - 七日之德》是一部电视动画系列,于 2018 年播出,由 Hobby...

这款隐藏式摄像机探测器仅需 40 美元即可保护您的空间

在隐私问题日益严重的时代,确保个人空间的安全比以往任何时候都更加重要。如今的设备非常小,很容易错过酒...

深入探究:Apple Watch 如何准确追踪游泳运动

上周,我戴着 Apple Watch Series 3 跳进了大学地下游泳池。随着可穿戴设备的成熟,...

2015 年 Vizzies 中的 10 个最佳科学图像、视频和可视化

最好的可视化作品通过令人回味的图像、启发性的插图和引人入胜的交互式媒体来传达复杂的主题——这些都是我...

ChatGPT 现在可以记住您的信息。但您可以关闭它的记忆。

OpenAI 继续为其人工智能 ChatGPT 机器人添加新功能和选项,其中最新推出的功能之一就是...

炎热天气可能会改变棒球运动

随着全球平均气温持续上升,美国人的娱乐活动可能正在进入“气候球时代”。4 月 7 日发表在《美国气象...

沸腾的超大陆可能在 2.5 亿年内杀死所有哺乳动物

尽管地球拥有维持生命的关键甚至神奇成分,从微小病毒到巨大的蓝鲸,但地球的未来很可能意味着大多数(如果...

“我为了毁掉宝丽来相机走了 8000 英里”

这类故事可以构成一家公司身份的基础,如果幸运的话,还可以成为他们最终虚构的传记片的情节:一个主导一种...

为什么恐龙足迹启发了古生物学家马丁·洛克利

11 月 25 日,古生物学家马丁·洛克利去世,享年 73 岁。今年早些时候,PopSci 与洛克利...

海狮摄像队帮助科学家绘制未开发的海床地图

科学家们有了一位新盟友来帮助他们探索海洋的海床——海狮。澳大利亚的一个研究小组招募了濒临灭绝的澳大利...