北美洲絕大多數(shù)的草場都有條紋松鼠的身影，這里冬天的低溫可不是鬧著玩的。供圖：THE GRACHEVA LAB
撰文：Jason Bittel
具有冬眠習(xí)性的動物就能安然過冬，不會感冒了嗎？
這個問題看起來很傻，但科學(xué)家還是想徹底弄清其中的奧秘，例如熊、蝙蝠和蛇等動物是如何熬過冬天，而沒有凍死的。
一項(xiàng)最新研究表明，或許有些冬眠動物并不像人類那樣能感知冬天的嚴(yán)寒。
“如果把小鼠或者人類的神經(jīng)元暴露在低溫中，它們可不能忍?！?耶魯大學(xué)醫(yī)學(xué)院的神經(jīng)生理學(xué)家Elena Gracheva說道。
但當(dāng)Gracheva及其同事把條紋松鼠和敘利亞地鼠暴露在實(shí)驗(yàn)室的低溫環(huán)境時，它們的TRPM8離子通道僅發(fā)生了極為微弱的活動。該通道是神經(jīng)系統(tǒng)的一部分，與感知冷暖有關(guān)。
冷暖可知？
在另一項(xiàng)試驗(yàn)中，科學(xué)家分別給條紋松鼠、敘利亞倉鼠和小白鼠出了道選擇題，要么待在30攝氏度的試驗(yàn)平臺上，要么待在30攝氏度到0攝氏度之間不停變化的試驗(yàn)平臺上。
這些具有冬眠習(xí)性的動物更傾向于暖和的試驗(yàn)平臺，但它們也試探了較冷的平臺，前兩者看起來并沒有受到溫度變化的影響。
正在接受變溫平臺試驗(yàn)的敘利亞倉鼠。供圖：THE GRACHEVA LAB
但小白鼠對較冷平臺的反應(yīng)劇烈得多。Gracheva回憶道：“它們用一只爪子撓了撓平臺，頓時不太愉快，仿佛在說：‘我才不要去這里，凍死本鼠了?！笔聦?shí)也證明了她的推測，小白鼠在該平臺首次‘遇冷’后，再也沒有觸碰。Gracheva的研究成果發(fā)表在12月19日出版的《細(xì)胞報道》（Cell Reports）期刊上。
那么，條紋松鼠、敘利亞倉鼠和小白鼠在試驗(yàn)中的不同表現(xiàn)說明了什么呢？
Gracheva及其同事起初認(rèn)為或許冬眠動物的神經(jīng)系統(tǒng)中僅有較少的冷感細(xì)胞。但在對部分樣本的脊椎進(jìn)行解剖化驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)，條紋松鼠和敘利亞倉鼠的冷感細(xì)胞并不少，它們的冷感像是開關(guān)閉合了一樣，失效了?！八鼈兓蛟S能感受到些許的冷度，但據(jù)我觀察，它們對于試驗(yàn)中的低溫毫不在乎?！彼f道。
對冬眠動物來說，能否忍耐寒冷是十分重要的。為了熬過食物匱乏的寒冬，它們必須進(jìn)入冬眠，而且要先經(jīng)過一系列的生理調(diào)整，例如降低體溫、心率和呼吸頻率等等。
所以，它們的中樞神經(jīng)系統(tǒng)若是進(jìn)化了出抵御嚴(yán)寒的新技能，一點(diǎn)也不奇怪。
Brian Barnes是阿拉斯加大學(xué)費(fèi)爾班克斯分校的北極生物研究所負(fù)責(zé)人，主要研究北極地松鼠和北極熊的冬眠特性。他認(rèn)為冷感上的缺失將引發(fā)另一個有趣的討論，感知低溫是部分動物開啟冬眠模式的方法之一，那么條紋松鼠和敘利亞倉鼠又是如何尋找進(jìn)入冬眠的切入點(diǎn)的呢？
極端生物
Barnes認(rèn)為冬眠帝國的這些臣民在冷感方面應(yīng)該具有某個極限。隨著氣溫降至零下，它們的大腦可能或多或少變得興奮，那時一身的“濃密大衣”、脂肪和地洞將派上用場。
一只條紋松鼠蜷曲在小窩里，當(dāng)然這種動物也會在地下洞穴休息和產(chǎn)仔。供圖：THE GRACHEVA LAB
Gracheva希望在她的下一個項(xiàng)目中深挖冬眠動物的奧秘，爭取獲得條紋松鼠和敘利亞倉鼠賴以抗寒的基因，并將其注入小白鼠做進(jìn)一步試驗(yàn)。在她看來，這一方面的深入研究有助于幫助人類醫(yī)學(xué)的推進(jìn)，例如因感冒引起的神經(jīng)病變，以及用于移植的器官存儲在冷凍時遭到的損害。
她總結(jié)道：“像條紋松鼠和敘利亞倉鼠這樣的極端生物將極有可能為我們帶來生物學(xué)上的新見解，進(jìn)而造福人類?！?/p>
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