物种日历 5小时前
被投喂了太多垃圾食品后,猴子学会了吃土
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欢迎收看自然小喇叭栏目的第 106 期,在过去的半个月里,我们搜罗了以下值得一看的自然新闻和研究:

1)垃圾食品吃多了,猴子也需要吃点土

2)帝企鹅被列为濒危物种

3)因为能吃,绿海龟保护了珊瑚礁

4)小蚂蚁成了大蚂蚁的贴身清洁工

5)猴子用意念控制电脑

6)生的蛋越大,鸟越容易老

猴子吃土

因为吃了太多垃圾食品,猕猴需要吃土来缓缓。

直布罗陀生活着约 230 只地中海猕猴。官方明令禁止游客投喂,但这样的行为还是屡禁不止,而且猕猴也学会了主动接近人类偷零食吃。它们吃下的食物里有大约五分之一来自游客,包括薯片、巧克力、冰淇淋、饼干等,都是好吃但不健康的垃圾食品。

猴子也不能拒绝巧克力豆 | Martin Nicourt / Gibraltar Macaques Project

在最近的一项研究中,剑桥大学的科学家在这个种群首次记录到了吃土的行为——猕猴会主动进食泥土,平均每周发生 12 次,最高甚至达到 36 次,在灵长类中属于高频率。他们还发现,越是经常接触游客食物的猴子,吃土就越频繁;而且,它们在夏天旅游旺季的吃土频率也明显比冬天高。

正在吃土的猕猴 | Martin Nicourt/Gibraltar Macaques Project

根据观察数据,30% 的事件中有好几只猕猴在一起吃土;在 89% 的情况下,猴子吃土时还有同伴在一旁观看。这些发现显示,吃土可能是一种通过观察和模仿习得的新文化。不同群体在吃土时还有不同的地方特色口味,比如有的爱吃直布罗陀常见的红土,而生活在红土稀少区域的群体,则爱从柏油路面的坑里挖带沥青的土吃。

科学家认为,猕猴吃土是为了保护肠胃。土壤可以在消化道内形成屏障,限制有害物质的吸收,缓解因摄入过多糖分和脂肪而带来的肠胃不适,土壤中的菌群也可以帮它们修复被打乱的肠道微生物。

帝企鹅濒危

最近,帝企鹅(Aptenodytes forsteri)正式被国际自然保护联盟(IUCN)列为濒危物种

帝企鹅是现存体型最大的企鹅,成年身高可达 130 厘米,体重能达到 40 多公斤。它们是唯一在南极冬季繁殖的企鹅——在每年 5~6 月产卵,企鹅幼崽孵出后,需要等到 12 月至次年 1 月身上的绒羽才会换成能防水的翎羽,之后才能下水。

帝企鹅的繁殖周期 | Zina Deretsky / National Science Foundation

正是因为这样的繁殖习惯,帝企鹅高度依赖固定冰(fast ice),也就是附着在海岸线或冰山上的固定冰面。帝企鹅的繁殖、育雏、换羽全过程都需要固定冰,每年有 9 个月都离不开它。一旦固定冰提前断裂,羽毛还没换好的小企鹅落入水中,等待它们的就只有死亡。

然而,2016 年以来,南极海冰面积多次刷新历史最低纪录,导致了好几起繁殖灾难。2022 年,别林斯高晋海的 5 个帝企鹅繁殖地中有 4 个完全繁殖失败,因为部分海域在 11 月的海冰损失率达到 100%,也就是冰全消了。约 1 万对繁殖对中,最终只有 850 只小企鹅活了下来。

帝企鹅的繁殖变得越来越困难 | Denis Luyten / Wikimedia Commons

卫星图像显示,帝企鹅种群在 2009~2018 年间减少了约 10%,超过 2 万只成年个体消失。如果气候变化仍在持续,预计到 2080 年代,它们的种群数量会减半,而且有 45% 的概率在 2073 年前就缩减超过 50%。IUCN 据此将帝企鹅的濒危等级从 " 近危 " 调整为 " 濒危 ",跳过了中间的 " 易危 " 等级。

绿海龟保护珊瑚礁

因为能吃,绿海龟成了珊瑚礁的守护者。

2016 年,一种名为 Chondria tumulosa 的红色大型藻类首次出现在夏威夷西北群岛,随后迅速蔓延,现在已经覆盖了超过 101 平方公里的礁盘。它们会形成厚度超过 6 厘米的垫子,把珊瑚和原生物种活活压死,现在已经成为当地最棘手的生态威胁之一。

入侵藻类 | NOAA

在最近的一项研究中,科学家在礁盘上架设了 GoPro 摄像头,捕捉到约 50 分钟的觅食画面,记录下了 3 只绿海龟主动啃食藻类的过程——这是人类首次有影像记录证明绿海龟会吃这种入侵藻类。视频显示,其中一只雌龟在 95 秒内猛猛咬了 18 口,在藻垫上留下了直径 5~15 厘米的缺口。科学家拿它和海胆、鱼类的啃食效果对比,发现绿海龟留下的破坏面积大得多。作为大型植食者,绿海龟单次觅食造成的影响,可以顶很多条鱼的工作量。

绿海龟猛啃入侵藻类 | University of Hawaii at Manoa

另外,科学家还解剖了一只搁浅死亡的成年雌龟,在它的食道和嗉囊里发现了大量的入侵藻类碎片,约占内容物的四分之一。视频证据加上解剖结果,充分说明绿海龟确实把这种藻类当成了口粮,在管控藻类的过程中,它们可能发挥着重要作用

不过,绿海龟的作用也有另一面。绿海龟是迁徙动物,吃进去的藻类碎片可能会随着排泄物在它们迁徙途中传播。也就说,它们压制了某片海域的藻类,却有可能把它散播到新的地方。

小蚂蚁清洁工

小蚂蚁成了大蚂蚁的贴身清洁工。

在最近发表的一项研究中,昆虫学家马克 · 莫菲特(Mark Moffett)记录到了一个奇怪的场景:在美国亚利桑那州的沙漠里,几只红胡须蚁在外出觅食的路上忽然停了下来,一动不动,但它们以勤快出名,工蚁几乎从不停歇。他举起相机拉近一看,才发现每只静止的红胡须蚁身上,都趴着几只体型小得多的蚂蚁,正在它们身上舔舔舔。

小蚂蚁们正在红胡须蚁(Pogonomyrmex barbatus)身上舔舔舔 | 参考资料 [ 4 ]

在进一步观察下,他发现红胡须蚁总会主动靠近小蚂蚁的巢穴,安静地站着,张开大颚等待。没过多久,小蚂蚁就会出巢,爬上红胡须蚁的身体,用口器为它清理全身,甚至爬进张开的大颚里打扫,最多有 5 只同时上阵。等服务结束,红胡须蚁就会猛力抖动把小蚂蚁甩飞,然后从容地离开。

清洁服务照顾到各个死角 | 参考资料 [ 4 ]

这些清洁工小蚂蚁,属于 Dorymyrmex 属一个尚未命名的新物种。莫菲特推测,小蚂蚁和红胡须蚁可能双方互惠互利:小蚂蚁可以在清洁过程中可以采集到红胡须蚁身上残留的食物碎片;而对红胡须蚁来说,大颚内侧的死角很难够到,小蚂蚁恰好可以钻进去,也许因此能减少感染风险。

莫菲特认为,小蚂蚁的角色和海洋里的清洁鱼类有点相似——一些清洁鱼会在固定地点为鲨鱼之类的鱼类去除死皮和寄生虫,而享受服务的鱼则保持静止,允许对方进到自己嘴里干活,而不把对方吞下去。不过,这还是第一次在昆虫世界里记录到类似的行为。

猴子脑机接口

猴子能用意念控制电脑了。

最近,科学家在 3 只恒河猴的大脑中植入各约 288 个微型电极,这些电极覆盖了初级运动皮层、背侧前运动皮层和腹侧前运动皮层。简单来说,初级运动皮层负责指挥具体动作的执行,而两个前运动皮层则负责更上游的运动规划。

猴子的脑机接口实验 | Ophelie Saussus & Sofie De Schrijver

在训练过程中,猴子先被动地观看一个由 AI 控制的虚拟球移动过程,系统记录下此时它们的大脑活动,并根据这些信号训练解码器。随后进入正式测试:第一关,猴子要用意念把屏幕上的虚拟球引导到随机出现的目标位置;第二关难度升级,猴子需要在第一人称视角下,操控一个虚拟猴子角色在森林中穿行,找到目标地点;最后,科学家还让它们控制角色开门,在不同房间之间走动。

猴子第一视角看到的画面 | 参考资料 [ 5 ]

随着难度升级,解码器全程都不需要针对性的重新训练。科学家把这称为 " 泛化 " ——也就是说,根据脑部活动,解码器能够读到通用的控制逻辑,就算面对新场景、新视角也照样能工作。另外,分析信号来源时,科学家发现贡献最大的是两个负责规划的前运动皮层。

脑机接口的研究已经进行了很久,也在瘫痪患者身上做过试验。但在现有的系统中,使用者需要在脑子里想象一个非常具体的身体动作(比如抬起拇指),系统才能读到信号。科学家认为,如果把电极植入前运动区,读取更上游的意图信号,脑机接口用起来可能会更方便。

鸟生大蛋容易老

生的蛋越大,妈妈死得越早。

根据进化生物学的理论,由于生物体的能量有限,在繁殖上花得越多,留给自身的就越少,母体的细胞修复、免疫功能等都会受到影响。因此,在繁殖上投入更多的个体,论理来说就会老得更快,活得更短。

鹌鹑 | 孫鋒 林 / Wikimedia Commons

为了验证这个说法,科学家养了一群鹌鹑,把它们分成两组选育。一组筛选那些产大蛋(也就是高繁殖投入)的个体,另一组则筛选产小蛋的个体,并对它们分别持续繁育。日本鹌鹑属于早成鸟,雏鸟孵化后就可以独立活动,因此鸟妈妈对后代的投入基本全在蛋里,蛋的大小能反映出母代对繁殖投入了多少

鹌鹑蛋 | メルビル / Wikimedia Commons

结果发现,5~6 代以后,产下大蛋的雌鸟平均寿命是 595 天,产小蛋的雌鸟却能达到 770 天,相差了 20%。那些产大蛋的雌鸟,衰老速度加快,生命后期的存活率明显更低,和理论预测一致。不过,在产大蛋的雌鸟之中,产蛋最大的个体反而活得最长,可能说明那些能力最强的鸟,才能同时做到又高产、又长寿。

这项实验在脊椎动物中首次通过使用人工选择,验证了繁殖和衰老之间的关系。才过了 5 至 6 代,两组鹌鹑的寿命就相差了将近半年——把更多的能量投入给后代,代价就是加速自己的衰老。

参考文献

[ 1 ] https://www.nature.com/articles/s41598-026-44607-0

[ 2 ] https://iucn.org/press-release/202604/emperor-penguin-and-antarctic-fur-seal-now-endangered-due-climate-change-iucn

[ 3 ] https://link.springer.com/article/10.1007/s00338-026-02836-9

[ 4 ] https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ece3.73308

[ 5 ] https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adw3876

[ 6 ] https://royalsocietypublishing.org/rspb/article/293/2069/20252908/481372/Artificial-selection-for-increased-reproductive

作者:猫吞

编辑:麦麦

题图来源:Martin Nicourt/Gibraltar Macaques Project

本文来自果壳自然(ID:GuokrNature)

如需转载请联系 sns@guokr.com

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