中国科学家发现新物种:竟是“超级吃货” 几小时不吃就可能饿死

“这些小家伙新陈代谢极快,心跳每分钟甚至可超过1000次,即使在寒冷的冬季也不冬眠,食量极大,几个小时不进食可能就会饿死。”陈中正介绍称。

 |  高萌
图片来源:长江网。

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近日,中国科学院昆明动物研究所蒋学龙课题组宣布,他们与安徽大学等合作单位一起,发现了两个哺乳动物新物种。它们生活在澜沧江的以东高海拔深山老林里,四肢细长,具五趾,有爪,是小型食虫动物。

一个叫霍氏缺齿鼩,一个叫烟黑缺齿鼩。这是课题组在缺齿鼩(qú)属系统发育和分类研究中取得的新进展,确认了缺齿鼩属的新物种——霍氏缺齿鼩,并重新确立了该属一亚种烟黑缺齿鼩的种级地位。

姓名:霍氏缺齿鼩

物种:哺乳纲鼩形目鼩鼱科缺齿鼩,为亚洲特有

分布:主要分布在中国的西南部及邻近的越南、缅甸和泰国

体型:体型小,体重通常在2.6-12克;尾长大于或等于头体长,一般头体长47-84毫米,尾长46-110毫米,后足长10-20毫米,耳长5-12毫米,颅全长15-23.5毫米

特征:形似长嘴老鼠,四肢细长,具五趾,有爪,是小型食虫动物

喜好:大多数种群栖息于海拔1200米以上、人为干扰较少、气候湿润的山地森林中。喜食昆虫、蚯蚓、蜘蛛等小动物

长得像老鼠,食量极大

该研究成果以“缺齿鼩属整合系统分析及一新种描记”为题,发表在具有229年历史的伦敦林奈学会创办的国际动物学权威期刊《林奈学会动物学报》上。中国科学院昆明动物研究所博士陈中正和何锴为文章共同第一作者,研究员蒋学龙与何锴为共同通讯作者。

陈中正向长江日报记者介绍,缺齿鼩属隶哺乳纲鼩形目鼩鼱(jīng)科,为亚洲特有。主要分布在中国的西南部及邻近的越南、缅甸和泰国。

“老百姓一眼看,会发现它长得像老鼠。”陈中正说,实际上这两个新物种和老鼠并不是近亲,一个属于鼩形目,一个是啮齿目。两者食性差别很大。

小家伙眼细小,视觉甚差,但听觉与嗅觉发达。外耳不太显著。头骨拱起、坚固,齿尖有浅红棕色着色斑。覆毛细密而柔软,被毛呈石板灰到深褐色,腹毛毛色稍淡。

缺齿鼩嘴巴是尖的,两排牙齿密密麻麻。它们通常生活在高海拔的山林里,植被覆盖茂密的地方。之所以叫缺齿鼩,字面上就能理解:少了一颗牙齿。上齿列只有3枚单尖齿,第四单尖齿缺失。单尖齿,即小型食虫性哺乳动物用来撕咬的牙齿。

“缺齿鼩的生物学资料十分缺乏,其生活史特征只能从捕获信息获得。”陈中正说,大多数种群栖息于海拔1200米以上、人为干扰较少、气候湿润的山地森林中。它们的体重通常在2.6-12克;外形似鼠,体型较小;尾长大于或等于头体长,一般头体长47-84毫米,尾长46-110毫米。“长长的尾巴和细长的后足,暗示这些物种可能具有较强的攀爬能力”。

“这些小家伙新陈代谢极快,心跳每分钟甚至可超过1000次,即使在寒冷的冬季也不冬眠,食量极大,几个小时不进食可能就会饿死。”陈中正介绍,它们喜食昆虫、蚯蚓、蜘蛛等小动物,也吃嫩草、种子等,一天的进食量可达到自身体重的1/2到2倍。

在一处光秃碎石滩上,奄奄一息

“当时看上去比较奇怪。”陈中正说,他作为队长带领3人在丽江进行野外考察,爬到玉龙雪山山顶时,在一处碎石滩上发现了霍氏缺齿鼩。

“这种生境,以前很少有调查队去过,物种信息知之甚少。缺齿鼩的海拔记录一般不超过3000米,但是这里海拔已经4000多米了,光秃秃的山地,没食物,冷。”

陈中正说,然而这就是“新物种”的生境,所以当时抓到感觉很奇怪。“这里几乎是没人去过的地方,年均温0度以下,每年有几个月的冰雪覆盖,我们每天平均爬山6个小时才会到这个地方。”

团队抓到时,小家伙已经奄奄一息了。回来后,他们仔细观察发现,“这个物种长得比较特别,从来没见过”。接着,课题组首次运用分子系统学方法对近年来采集到的标本进行整合分析,发现“它的牙齿少一颗”,加上外形对比,成功将“新物种”确定为哺乳纲鼩形目鼩鼱(jīng)科缺齿鼩。

“我们把它的DNA提出来,与缺齿鼩DNA进行基因序列对比。对比后,发现它的基因序列有一部分变掉了。”陈中正说,当时全世界缺齿鼩有8种,课题组将这8种缺齿鼩DNA一一与新物种DNA进行对比,发现有一部分存在明显分化,“差异度已经达到一个新种的标准”。

然而,单凭这就确定一个新物种,学术上不认可。陈中正说,为了厘清缺齿鼩属物种的分类地位与系统发育关系,课题组检视了昆明动物所、四川省林业科学研究院、美国自然历史博物馆和哈佛大学比较动物学博物馆的150号馆藏标本,认真对比了外形上的差异,发现了明显的区别。

结合DNA序列对比和外形比较这两方面的数据,最终,课题组证明出哺乳动物大家族中的一个新物种。“这一过程花了两年时间”。

因捕食大量昆虫,是农林异兽

为纪念美国国家自然历史博物馆已故教授罗伯特·霍夫曼博士在亚洲国家,特别是中国哺乳动物分类学研究中作出的卓越贡献,课题组将新种命名为霍氏缺齿鼩。

课题组通过分子系统学分析以及与美国自然历史博物馆馆藏模式标本的比对,确认此前被归为云南缺齿鼩亚种的烟黑缺齿鼩为独立种,恢复其有效种的地位。并将澜沧江以东的种群描记为一个新物种。

“因为标本少难以厘清种属关系,学术上缺齿鼩的研究争议一直很大。”陈中正介绍,这次取得新进展和新发现,明确厘清了齿鼩属物种的分类地位与系统发育关系。“对于基础科学来说,明确物种是第一位,是生物多样性保护的关键”。

“它因捕食大量昆虫,是农林异兽。” 陈中正说,缺齿鼩种群密度较低,部分物种分布区域狭窄,对环境有很强的选择性,可以作为环境监测的指示种。此次研究进展为全世界增加了两个独立物种,更新中国兽类分布名录时将新增两项。

“目前对缺齿鼩的深入研究还很缺乏,很多方面认识不清。细尾长尾缺齿鼩的标本很缺乏,近些年已很少被采到,其栖息地丧失及质量衰退是种群数量下降的主要原因。”陈中正说,人为的破坏森林、占用栖息地(如放牧、烧山等)等会导致该类群物种栖息地面积减少,栖息地的破坏很容易使其种群下降甚至灭绝。

陈中正期望加大科普教育,让大家更多地认识这些珍奇的小家伙,重视它们,保护它们。“国家立法、建立保护区等对缺齿鼩的保护具有重要意义”。

解密:

有这些“绝技”,中国科学家野外活捉“超级吃货”

“我当时就像一个‘野人’,出没于无人区”。

2013年9月,在云南丽江玉龙雪山海拔4200米的地方,陈中正“活捉”了一只新物种——霍氏缺齿鼩。

陈中正是个85后,老家安徽阜阳,现工作于中国科学院昆明动物研究所。从小是个生物迷的他,高考填志愿时坚定不移地选择了生物系,开启了探索生物奥秘的人生之旅。2012年,他考入中国科学院昆明动物研究所攻读博士学位,其间一直扎根大山中致力于野生哺乳动物多样性的研究与保护,一年有8个月时间在野外,先后完成云南高黎贡山、西双版纳、哀牢山、玉龙雪山和非洲肯尼亚山等地的野外考察。霍氏缺齿鼩是蒋学龙课题组2013年在丽江玉龙雪山野外考察时发现的,陈中正是课题组主要成员之一。

野外生存技能是课题组成员的标配。“我们自己要会砍柴、支帐篷、在野外生火做饭,样样精通。”陈中正说,2013年,在云南丽江玉龙雪山野外考察时,合适的扎营地在海拔3600米,当时包括陈中正在内的3位课题组成员住在玉龙雪山半山腰,每天要花3-6个小时爬到山顶进行考察工作。

住在半山腰,缺水也是难题。三个人每天还要花个把小时去山下挑水,一人扛50斤水或用棍子挑两桶水。云南有雨季和旱季,团队刚好碰到雨季,整天下雨。“三个人睡在帐篷里,因为没有床,只能在地上铺个塑料皮席地而睡,哗啦啦的雨水就从我们身子底下流过去,经常半夜冻醒。”陈中正说。

野外考察非常艰苦,三个人搞研究的同时,搭帮结伙互相照顾。“那次考察花了三个月时间。”陈中正回忆说,雨季只能去深山老林里砍柴,砍回来的柴还要用火烤干,之后才能生火做饭。还记得每天回来全身湿透,哆嗦着打水做饭。雨季还面临着大雾,“最严重的时候,10米之外看不到任何东西”。

山上有很多野生动物,比如牦牛、狗熊等,“白茫茫的看不见,我们当时还是很害怕的”。陈中正笑说,有一次同事听到点动静,像只猴子“哗”一下就爬到树上去了,“遇到这种情况,你只能拿着刀,尽快爬树”。最危险的一次,同事没注意踩到了一条剧毒蛇类“菜花烙铁头”的头,一脚踩死了,幸亏不是踩到尾巴,算是逃过一劫。

陈中正说,自己天生怕老鼠,第一次看到老鼠想吐,没想到最后选择了研究形似老鼠的缺齿鼩。“可能是喜欢野外工作,热爱就慢慢适应了,怕了三十年的老鼠现在应该是怕我了!”

据了解,蒋学龙课题组致力于研究兽类生态与进化,霍氏缺齿鼩是课题组及其合作者今年继发现白眉长臂猿新种(天行白眉长臂猿)、猪尾鼠新种之后,发现的第三个哺乳动物新物种。