090811mario,公众号『090811mario』 阅读原文 猛犸象吃屎,从小就吃,并且吃便便是一种非常古老的习俗。 1. 食粪,猛犸象很在行 猛犸象最初起源于非洲,一路向北、向东扩散至欧亚大陆,并通过白令陆桥抵达北美洲,期间经历多次演化,最终成为身披长毛的真猛犸象(Mammuthus primigenius),即《冰河世纪》电影里的长毛象,同时也是大众最熟悉的猛犸象种类。 真猛犸象(长毛猛犸象)复原图。图片来源:wikipedia 如今,虽然冰天雪地里不再有它们浩浩荡荡的身影,但在西伯利亚和阿拉斯加的冻土层之下,依旧埋藏着大量真猛犸象的尸体。随着气候变暖以及人类活动的影响,昔日冰河巨兽的遗骸会断断续续浮现于地面,而让它们最先蒙上吃便便之名的猛犸象,叫做「Yukagir」。 2002 年,Yukagir 猛犸象出土于西伯利亚北部的一个小村庄,它比较特殊,没有躯干,只有孤零零的头部,是一只不完整的成年雄性。后续的几次发掘行动,也只寻回了前腿、胃和部分肠道。[1] Yukagir 猛犸象的遗骸。图片来源:参考文献[2] 肠道的内容物显示,Yukagir 猛犸象的最后一餐主要是莎草科植物、苔藓、柳枝等,以及一坨粪便。你肯定会问:「为什么肠道有粪便,就等于有吃便便的习惯呢?我肠道里也有便便呀!」 猛犸象肠道里的粪便。图片来源:参考文献[3] 和你不同,猛犸象的肠道里还有真菌 Sporormiella 的子实体。[2] 真菌 Sporormiella 极度嗜好粪便,普遍生长于家畜以及野生植食性动物的粪便之上,负责回收残余的营养物质,并且需要暴露在空气中至少一周才会发育成熟。这意味着,Yukagir 猛犸象临死前吃了一坨并不新鲜的粪便——至少在地面上躺了一周且长满真菌的粪便。 那它吃了谁的便便呢? 由于粪便化石和其它消化道内容物中,均没有检测到胆汁酸,这与其现代亲戚大象的生理习性一致,所以 Yukagir 猛犸象很可能是自产自销,或者是尝它象之屎。 不过,一只猛犸象存在食粪行为并不足以代表普遍现象,毕竟谁也不能保证 Yukagir 猛犸象没有患上嗜粪的怪病。直至 2011 年,又有一项研究宣称找到了猛犸象食粪的证据,这才让大家意识到,猛犸象吃便便可不是闹着玩的。 这回,粪便化石来自阿拉斯加的猛犸象体内。粪便中除了植物残渣,还带有许多真菌 Sporormiella 的子实体,以及缺乏胆汁酸。很显然,这和 Yukagir 猛犸象的情况如出一辙——自产自销或是尝它象之屎,表明猛犸象吃便便并不是一种罕见现象,更可能是一种常见的行为。[3] 阿拉斯加发现的猛犸象粪便化石。图片来源:参考文献[4] 此外,以上两只存在食粪现象的猛犸象还有一个相似之处——均为濒死的成年个体。解剖结果显示,它们的身体状态较差,死亡时间都在冬季或早春,恰好是食物资源较为稀缺的时期,很可能长期遭遇着巨大的觅食压力。 或许对于猛犸象而言,在漫长又难熬的寒冬里,上一个夏天留下的粪便是解决能量需求的重要食物之一。这也让科学家认为,猛犸象吃便便的现象仅由觅食压力所造成。 但很快,来自西伯利亚的一具猛犸象幼崽打破了这些认知。 2. 食粪,从娃娃抓起 Lyuba 是一头雌性猛犸象幼崽,高 85 厘米,体长 115 厘米。它出生于冬末或早春,年龄为一个月左右,因渡河时溺水窒息而亡,随后被埋藏于河床之下,躯干以及器官几乎完好无缺,是保存状态最完好的猛犸象之一。 猛犸象幼崽 Lyuba。图片来源:wikipedia 它作为一个月大的猛犸象幼崽,尚且无法咀嚼植物,嘴里刚刚萌出的小牙齿也没有明显磨损,营养来源主要依靠母亲的乳汁。[4] 猛犸象幼崽消化道里的牛奶残留物。图片来源:参考文献[5] 但奇怪的是,Lyuba 的肠道内竟然含有非常丰富的植物残骸,主要有莎草科植物、柳叶、柳枝、苔藓以及种子,并且带有剪断和扭曲的痕迹——这是在咀嚼。 因此,科学家推测,刚出生不久的 Lyuba 肯定是吃了成年猛犸象的粪便。 猛犸象幼崽消化道里的植物残骸,图 20 和图 21 为带有咀嚼痕迹的莎草科植物。图片来源:参考文献[5] 推测很快得到验证,科学家在 Lyuba 的肠道内又发现了粪便重度爱好者,真菌 Sporormiella 的子实体。如上文所说,这些子实体需要排便后暴露在空气中一周才会形成。 如此一来,虽然没在 Lyuba 的体内发现粪便,但因为存在大量带有咀嚼痕迹的植物和嗜好大便的真菌 Sporormiella,我们有理由认为这头猛犸象幼崽吃了已排泄至少一周的粪便。 猛犸象幼崽的消化道内容物,图 42 和图 43 为真菌 Sporormiella。图片来源:参考文献[5] 至于 Lyuba 吃了谁的便便,研究人员给出的结论比较有意思: Lyuba 死亡的季节是冬季或早春,天气寒冷,地面上的老粪便可能处在冰冻或半解冻的状态,刚出生不久的幼崽很难直接吞食。因此,首先是它的母亲吞食掉一坨已经长着真菌的老粪便,然后排泄出体外,再由年幼的 Lyuba 饱餐一顿(禁止套娃)。 除了年龄较小,Lyuba 与之前两只成年猛犸象的身体状态也截然不同,它的皮肤之下储藏着大量脂肪,这直接反映出营养状况良好,且未受饥寒的影响,可谓是生龙活虎。 颈部可见脂肪堆积形成的隆起,身体两侧也有较厚的脂肪层。图片来源:参考文献[6] 既然不缺营养,为何还吃便便呢? 答案或许可以从猛犸象的亲戚类群中寻找,也就是现代的大象。 无论是新闻报道,还是科学研究,都有观察到幼象会吞食成年大象的粪便,因为幼象需要从粪便里摄取肠道细菌,以此来完善自身的消化系统和免疫系统,有利于以后消化各种各样的植物。那么猛犸象幼崽很可能会遵循同样的行为,依靠吞食成年个体的粪便,建立肠道菌群,顺便吸收额外的营养,填填肚子。[5] 三个月大的非洲象在吃新鲜粪便。图片来源:HERD Elephant Orphanage 感谢小猛犸象 Lyuba 的出现,它不仅带来了猛犸象吃便便的新证据,还告诉我们吃便便是猛犸象的正常生活习性,男女老少均好这一口,而不只是局限于食物资源匮乏的冬季。 3. 食粪,为传统习俗 实际上,吃便便是一种非常古老的习俗。 至少在两亿多年前,粪便就已经成为某些动物的粮食和爱巢,它们终日在粪便里觅食、漫步和穿梭……这一切,并非凭空臆想,而是源于化石的作证。 来自亚利桑那州和澳大利亚的三叠纪时期粪化石,均已被科学家观察到不同程度的食粪痕迹:粪化石表面有弯弯曲曲的凹槽,内部有直径几毫米的洞穴,微小洞穴里还填充着与粪化石不一样的沉积颗粒。这些都是两亿多年前的无脊椎动物对粪便进行一番享受后,所遗留的痕[6] 来自澳大利亚三叠纪时期的粪化石,(G)疑似带有无脊椎动物活动痕迹。图片来源:参考文献[1] 但我们很难精确识别出食粪者的身份,只能在对比现今具有食粪行为的无脊椎动物后,粗略地认为是双翅目幼虫的杰作,因为相同的痕迹可能由活动行为相似的不同动物产生。 不过,双翅目小幼虫只是漫长食粪史上的沧海一粟。随着时间的推移,生命的演化,会有越来越多动物加入到食粪大军中,本文的主角猛犸象就是其一。 到了今天,对屎情有独钟的动物已经有很多。屎壳郎已经名声在外,苍蝇也天天围着厕所转悠,小兔子则直接从肛门摄取软便,进行二次消化......当然了,还有 Old eight ...... 出品:科普中国 制作:090811mario 监制:中国科学院计算机网络信息中心 本文由科普中国融合创作出品,转载请注明出处。 阅读原文