撰文:DOUGLAS MAIN
指狐猴有一大堆奇怪的特征,比如巨大的耳朵,毛茸茸的尾巴,像嚙齒動(dòng)物一樣的牙齒,還有一根很長(zhǎng)的第四根手指,可用于在樹枝中挖取幼蟲。
攝影:PETE OXFORD,NAT GEO IMAGE COLLECTION
Adam Hartstone-Rose主要研究前臂肌肉,這些肌肉非常復(fù)雜精細(xì),而且很容易被忽視。人類手的精細(xì)運(yùn)動(dòng)都是依靠這些肌肉才得以實(shí)現(xiàn),比如演奏莫扎特鋼琴協(xié)奏曲的能力。
不過(guò),Hartstone-Rose不僅研究人類的前臂,還專門研究許多靈長(zhǎng)類動(dòng)物的前臂,并對(duì)不同物種的解剖學(xué)差異進(jìn)行比較研究。當(dāng)他在北卡羅萊納州立大學(xué)的實(shí)驗(yàn)室偶然發(fā)現(xiàn)一具指狐猴標(biāo)本時(shí),頓時(shí)激動(dòng)不已?!八鼈兊氖趾褪种付己芷婀?,這是眾所周知的,”因此更適合研究,他說(shuō)道。
指狐猴是大自然中最荒誕的物種之一。這些家貓大小的動(dòng)物原產(chǎn)于馬達(dá)加斯加,擁有超級(jí)細(xì)長(zhǎng)的第三和第四根手指,它們常用于敲擊樹干尋找幼蟲。相較于體重,指狐猴的大腦是所有狐猴中最大的,這讓它們能夠找到幼蟲的通道。之后,它們會(huì)用類似嚙齒動(dòng)物的門牙撕咬樹皮,再用形似筷子的手指將潛藏其中的獵物取出。
指狐猴
種類:哺乳動(dòng)物
食性:雜食動(dòng)物
野外平均壽命:20年
尺寸:頭部和軀干:35-43厘米;尾巴:56-61厘米
體重:1.8千克
種群趨勢(shì):減少
國(guó)際自然保護(hù)聯(lián)盟紅色名錄狀態(tài):瀕危
Hartstone-Rose和同事沿著拇長(zhǎng)展肌向下延伸到前臂的路徑對(duì)指狐猴標(biāo)本進(jìn)行了檢查。就人類來(lái)說(shuō),拇長(zhǎng)展肌可使拇指向體外伸展,也就是被稱為外展的動(dòng)作。“正是這塊肌肉讓你可以招手搭便車,”他說(shuō)。
在大多數(shù)靈長(zhǎng)類動(dòng)物中,拇長(zhǎng)展肌始于前臂,附著在拇指根部。不過(guò),指狐猴的拇長(zhǎng)展肌卻部分分裂,并與名為籽骨的骨頭相連。其他靈長(zhǎng)類動(dòng)物的籽骨通常很小,但這種瀕危動(dòng)物的籽骨卻很長(zhǎng)。
這張MRI圖像展示了指狐猴手部的各種結(jié)構(gòu)。偽拇指由籽骨組成(紅色部分),其軟骨延伸部分叫做前拇指(粉色部分)。偽拇指由外展拇長(zhǎng)肌控制(紫色部分),以及另外兩塊淺綠色和深綠色的肌肉。圖中淡藍(lán)色部分為其他肌腱和肌肉。
供圖:EDWIN DICKINSON,NC STATE UNIVERSITY
研究小組在近期發(fā)表于《美國(guó)體質(zhì)人類學(xué)雜志》的一項(xiàng)研究報(bào)告中稱,籽骨上方還覆蓋著軟骨的延伸部分。進(jìn)一步研究表明,另外兩塊肌肉也與籽骨相連,這使籽骨可以做出抓握動(dòng)作。Hartstone-Rose和同事們將其命名為“偽拇指”,并認(rèn)為它起著第六根手指的功能,可幫助指狐猴抓住樹枝。
Hartstone-Rose說(shuō):“第一次在靈長(zhǎng)類動(dòng)物身上發(fā)現(xiàn)這種解剖結(jié)構(gòu)真是太酷了,尤其是像指狐猴這樣奇怪的靈長(zhǎng)類動(dòng)物。手臂和手的解剖學(xué)研究,以及不同血統(tǒng)之間的差異研究,可能有助于研究者更好地理解這些結(jié)構(gòu)是如何在不同物種中進(jìn)化的,其中包括人類。
抓握原理
研究小組認(rèn)為,在整個(gè)進(jìn)化過(guò)程中,指狐猴因其他手指的極度特化而失去了一些抓握能力。指狐猴的第四根手指長(zhǎng)度超過(guò)其手長(zhǎng)的三分之二,如果人類長(zhǎng)有這樣一根手指,將會(huì)長(zhǎng)達(dá)30公分。指狐猴的第三根手指,主要用于敲擊,非常纖瘦,具有獨(dú)特的球窩關(guān)節(jié),可做出大幅度的動(dòng)作。
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圖片:ADAM HARTSTONE-ROSE
指狐猴的第一根手指(拇指)不像其他靈長(zhǎng)類動(dòng)物那樣完全對(duì)生,而是與其他手指成一條直線。因此,指狐猴可能進(jìn)化出了偽拇指,以幫助其保持在較高的位置,甚至幫助其拿起不同的物品或食物。
大熊貓可能也存在類似的情況。眾所周知,大熊貓有第六根手指,也被稱為“偽拇指”。和其它熊相似,大熊貓祖先的手指也成一條直線 ,使其可以在地上行走,而對(duì)生手指則會(huì)妨礙步行。
不過(guò),熊貓最終進(jìn)化到以竹子為食,即使它們每天需要進(jìn)食超過(guò)12小時(shí)的竹子。“任何有自尊心的食肉動(dòng)物都不應(yīng)該進(jìn)食那么多纖維,” Hartstone-Rose打趣道。不過(guò),說(shuō)得更確切些,沒有對(duì)生手指,攀爬竹子會(huì)很困難。
熊貓的偽拇指也是由擴(kuò)展籽骨和軟骨延伸構(gòu)成,而且和指狐猴一樣,其偽拇指也由同樣的三塊肌肉控制。
這似乎是趨同進(jìn)化的一個(gè)例子。在趨同進(jìn)化過(guò)程中,親緣關(guān)系非常遠(yuǎn)的物種開始擁有相似的軀體結(jié)構(gòu)。
Hartstone-Rose說(shuō):“熊貓和指狐猴的偽拇指結(jié)構(gòu)基本相同,的確很有趣?!?/p>
研究小組下一步計(jì)劃研究指狐猴和熊貓如何使用其特別的偽拇指。
靈長(zhǎng)類動(dòng)物學(xué)家、國(guó)家地理探險(xiǎn)家Dorothy Fragaszy稱,她非常有興趣看看指狐猴是如何利用偽拇指的,她認(rèn)為偽拇指可幫助它們抓握樹枝以及潛在的食物。她沒有參與新研究。
她說(shuō),最讓她感興趣的是偽拇指上方覆蓋著一層肉墊,在照片中可以看到?!昂苊黠@,這讓它們可以用(偽拇指)突出的部分去按壓手掌中的東西,”Fragaszy說(shuō),她還是喬治亞大學(xué)的名譽(yù)教授。
倫敦自然歷史博物館的進(jìn)化生物學(xué)家Anne-Claire Fabre稱,她曾見過(guò)指狐猴“進(jìn)食的時(shí)候用手拿著食物,”偽拇指可能有助于解釋它們是如何做到這一點(diǎn)的。她也沒有參與新研究。
分散的手指
至于指狐猴多余的拇指為何一直沒被人們發(fā)現(xiàn),Hartstone-Rose只能推測(cè)。
“我唯一能想到的是,指狐猴的手太有趣了,尤其是怪異的手指,以至于人們從未真正注意到其手上長(zhǎng)出了偽拇指,”他說(shuō)。
此外,指狐猴還很稀有,而且數(shù)量正在減少,這可能是缺乏相關(guān)研究的另一個(gè)原因。指狐猴被國(guó)際自然保護(hù)聯(lián)盟列為瀕危物種,由于馬達(dá)加斯加的狩獵、伐木和棲息地破碎化,其數(shù)量仍在減少。
這一發(fā)現(xiàn)充分說(shuō)明Hartstone-Rose的研究領(lǐng)域還有很多秘密等待發(fā)現(xiàn),在整個(gè)生物學(xué)領(lǐng)域也是如此。
Hartstone-Rose經(jīng)常被問(wèn)到這樣的問(wèn)題:“我們難道不是對(duì)解剖學(xué)了如指掌了嗎?”
答案當(dāng)然是否定的。問(wèn)問(wèn)指狐猴就知道了。
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