歡迎來到自然小喇叭欄目的第12期,在過去的半個月裡,我們蒐羅了這些好玩、有趣的自然研究和新聞:
1)椰子水的奇怪用途:給精子「續命」
2)青蛙為什麼會在交配時死亡
3)世上最大的睡蓮:葉子有3米多寬
4)遠古鯊魚的熱門零食:抹香鯨鼻子
5)福瑞界的螃蟹,長得像毛絨玩具
6)連環殺手鯨,讓鯊魚聞風喪膽
椰子水:什麼?
最近,養豬專家們發現了一種給精子「續命」的好東西——椰子水!
在烏干達,農村養豬場通常會飼養一兩頭公豬和數十頭母豬——這難免導致近親繁殖,不僅後代豬的肉質會變差,豬群還容易爆發疾病。為了避免近親繁殖,烏干達政府想到了人工授精的辦法。他們選出了擁有高質量基因的公豬,採集它們的精子,將精子送到全國各地的養豬場給母豬們授精。

養豬場的豬豬 | Guido Gerding / Wikimedia Commons
但是,問題來了——在公豬體外,精子只能存活4小時左右。怎麼才能在精子死亡前,把它們送到遙遠的養殖場呢?
這就到了椰子水出場的時候了!椰子水富含鈉和鉀,有助於保持精子的活力。如果用椰子水儲存精子,精子的壽命是正常情況下的24倍,能夠存活大約96個小時。這樣一來,新鮮出爐的精子就可以安全地到達養豬場,通過人工授精進入母豬體內。

椰子自己也沒想到|Crisco 1492 / Wikimedia Commons
不過,要讓計劃啟動起來,農民們還需要接受關於人工授精的專門訓練。椰子水在當地幾乎唾手可得,但要提取椰子水用來保存精子,農民們還得掌握滅菌技術。研究者認為,等計劃實行起來,豬肉的產量就能提高,這有助於應對人口過剩和氣候變化導致的糧食短缺。
交配著交配著,青蛙死了
4500萬年前的某天,青蛙正在沼澤中交配。它們沒有想到,這是生命中的最後一刻。
在德國蓋塞特的沼澤地帶,人們發現了數以千計的動植物化石,其中就有幾百只青蛙的化石。最近的骨骼研究發現,這些青蛙在死去的時候非常健康,骨頭上沒有捕食者或食腐動物留下的痕跡,它們也不是因為沼澤乾涸或者洪水沖刷而死去。
那它們真正的死因是什麼呢?

非常完整的青蛙骨骼 | D.Falk
研究者發現,這些形成化石的青蛙,大部分都在陸地上生活,只有交配時才會回到水中。這片沼澤,對青蛙來說,既代表著來自異性的誘惑,也暗藏著死亡的危險——它們可能會在交配時溺水,窒息而死。那時在水中交配而死的青蛙,最終被定格在了化石之中。

在德國蓋塞特發現的保存完好的青蛙骨架。這隻青蛙可能在沼澤中交配時死亡,並被湖底的水流斷成兩截 | D.Falk
其實,現代的青蛙也有可能在交配時死亡;而且雌性青蛙更容易溺水而死,因為它們常常被一隻或者好幾只雄性青蛙壓在水下。這些化石的出現,說明現代青蛙的交配行為早在遠古就形成了,已經存在了至少4500萬年的時間。
王蓮:Bigger than bigger
最近,科學家發現了世界上最大的睡蓮物種,葉子能長到3米多寬,甚至能承載一個成年男性的重量。

位於玻利維亞的巨型睡蓮 | Carlos Magdalena
這個新物種被命名為「玻利維亞王蓮」(Victoria boliviana),屬於睡蓮科王蓮屬。這個屬以英國維多利亞女王命名,之前僅有亞馬遜王蓮和克魯茲王蓮兩個物種,這兩種王蓮的葉子直徑最少都有一米。
這項發現,歸功於世界睡蓮專家卡洛斯·馬格達萊納(Carlos Magdalena)的「火眼金睛」。2006年,他在網上看到一張巨型睡蓮的照片,就確信這是一個從未被描述過的新物種。從此開始,他一直在仔細檢查每一張野生睡蓮的照片,希望找到關於新物種的更多資訊。終於在10年後,英國皇家植物園收到了來自玻利維亞的巨型睡蓮種子,卡洛斯將種子和另外兩種已知的王蓮並排種下——當它們逐漸長出了略有差異的結構,他終於能夠確定,這顆種子就是他夢寐以求的新物種。

在英國倫敦邱園的威爾士王妃溫室裡,卡洛斯·馬格達萊納(左)和植物藝術家兼插畫家露西·史密斯(右)舉著玻利維亞王蓮的葉子 | RBG KEW
王蓮只在晚上開花,卡洛斯和插畫師常常在植物園守夜,給睡蓮的花朵繪製科學插畫。巧的是,一天晚上,他們發現,邱園中的一株王蓮竟然開出了和新物種十分相似的花。這株王蓮是177年前從玻利維亞採集的,此前人們一直以為它是亞馬遜王蓮。沒想到,他之前十幾年苦苦探尋的新物種,原來近在眼前。

玻利維亞王蓮的花朵 | Lucy Smith
海中零嘴:抹香鯨鼻子
遠古鯊魚界的熱門零食竟然是——抹香鯨的鼻子!
在2300萬~530萬年前的鯨類動物頭骨上,科學家發現了很多鯊魚留下的咬痕,始作俑者包括已經滅絕的巨齒鯊,以及今天仍然存在的大白鯊、沙鯊等。這些咬痕有一個共同點:它們都位於頭骨的前額和鼻子部位。

一個鯨類動物頭骨的左側 (a)、右側 (b) 和背側 (c) 視圖,上面的標記代表著鯊魚咬痕 | Aldo Benites-Palomino et al, 2022
科學家們將這些頭骨和現代抹香鯨的頭骨對比,發現咬痕對應的位置是一個巨大的脂肪體,儲存著大量鯨油。這個脂肪體可以用來探測回聲、定位獵物,還可以讓鯨更快地調節浮力、控制升潛。然而,對鯊魚來說,這個笨重的脂肪體就等於油脂豐富、香甜可口的零食。

抹香鯨頭部顯得巨大又笨重,就是因為裡面的大量鯨油 | Gabriel Barathieu / Wikimedia Commons
鯊魚有多愛吃抹香鯨的鼻子,從咬痕上就可以看出來。在6個鯨類動物頭骨中,最多的有18處鯊魚的咬痕,而且形態多樣,來自不同種類的鯊魚。我們可以想象,在幾百萬到幾千萬年前,鯊魚們正排著隊,爭相對抹香鯨的鼻子來一口。
不過,現代的鯊魚似乎不再對抹香鯨如此熱衷了。它們的食譜豐富得多,包括鳥類、海龜甚至座頭鯨的屍體。下一步,科學家們將研究是什麼讓鯊魚改變了食譜。
毛茸茸的螃蟹
在澳大利亞,科學家發現了一種毛茸茸的螃蟹。

毛茸茸的螃蟹新物種|Colin McLay/Courtesy of the WA Museum
它被命名為Lamarckdromia beagle,這個名字來自小獵犬號(HMS Beagle),就是達爾文乘坐出海、第一次抵達澳大利亞的那艘船。這種螃蟹全身覆蓋濃密的剛毛,相比於它的近親,它的剛毛又長又蓬鬆。研究者猜測,毛茸茸的外表可以讓它的輪廓看起來更模糊,有利於自我隱藏。
但這不是它們唯一的偽裝法寶。它屬於綿蟹科(Dromiidae),這個家族的共同點是會用海綿裝飾自己。它們用鉗子把海綿修剪成適合自己的形狀,然後固定在殼上,就像一頂帽子。海綿跟螃蟹一起長大,為它們提供偽裝和化學保護——海綿可能會分泌一些有毒物質,捕食者礙於海綿也就無法吃掉螃蟹了。

螃蟹頂著海綿 |Colin McLay/Courtesy of the WA Museum
海洋連環謀殺
在南非杭斯拜(Gansbaai)附近海域,流傳著一段連環謀殺的恐怖傳說。
受害者並不是人類,而是8 只大白鯊。這些本應稱霸海洋的捕食者死得十分悲慘:它們衝上岸邊的屍體胸腹部有巨大的撕裂傷口,體內富含脂肪的肝臟被吃得精光,有時連心臟也被一同吃掉。

研究者對沖上海岸的大白鯊屍體進行檢查 | Marine Dynamics/ Dyer Island Conservation Trust
屍檢與觀察記錄都顯示,這系列事件的兇手是兩隻雄性虎鯨,它們自2015年起就在這片海域頻繁現身。人們很容易認出這對虎鯨組合,因為它們恰好都長著彎曲塌陷的背鰭。根據不同的背鰭彎曲方向,人們將這對殺手分別命名為「左舷」和「右舷」。
最近,研究者發表了對這段海洋連環謀殺長達5年半的觀察記錄。虎鯨捕食鯊魚本身不算非常稀奇,而這個案例的特別之處在於,兩隻殘暴的虎鯨對當地生態造成了迅速而顯著的影響。聲學標記追蹤顯示,在謀殺事件發生後,該區域內的大白鯊數量驟然減少,出逃的鯊魚可能數月之後才會返回。
參考文獻
[1] https://www.livescience.com/coconut-water-pig-insemination
[2] https://phys.org/news/2022-07-ancient-swamp-sex-death-fossil.html
[3] https://phys.org/news/2022-07-botanical-world-giant-waterlily-grown.html
[4] https://www.livescience.com/ancient-sharks-bit-whale-noses
[5] https://www.nature.com/articles/s41467-022-30802-w
[6]https://www.tandfonline.com/doi/abs/10.2989/1814232X.2022.2066723
作者:貓吞,窗敲雨,麥麥
編輯:麥麥,窗敲雨
