腳趾能變成爪子的非洲青蛙
美國哈佛大學的科學家日前稱,他們最近在非洲發現了一種極為奇特青蛙。當這種青蛙遇到危險的掠食者時,它們的腳趾能迅速地刺穿皮膚並變成尖利的“爪子”,以阻止掠食者進一步的靠近。
在即將出版的最新一期《生物學通訊》雜志上,美國哈佛大學的研究人員們將公布他們的這項最新發現。哈佛大學生物進化學博士布萊克本認為,青蛙長“爪子”已經是一個非常奇怪的現象。而這些“爪子”竟然是青蛙通過刺穿自己的腳上皮膚而形成的,則更令人費解。這也許是目前所知的唯一一種脊椎動物通過破壞自己的肌體而形成“爪子”的現象。大多數脊椎動物都能夠很好地保護自己的肌體。布萊克本博士是在喀麥隆從事野外作業時首次發現帶“爪子”青蛙。當他抓起這種青蛙時,青蛙驟然伸出後腿,向他的手臂狠狠地抓了下去。青蛙“爪子”將他的手臂抓得鮮血直流。這一現象引起了布萊克本的極大興趣。
布萊克本回國後,立即到博物館查閱了所有63種非洲青蛙的詳細資料。他發現,其中11種青蛙的腳趾末端骨骼均呈尖鉤狀,而且在頂端長有許多自由浮動的小骨頭。布萊克本最後認定,青蛙腳趾頂端的這些小骨頭是通過膠原質外殼與腳趾相連。密集的膠原質網絡,將這些小節結與週圍皮膚緊密地連接在一起。很明顯,這些“爪子”樣的骨頭就藏在皮膚附近的節結中。一旦青蛙收縮起腳部的肌肉,這些尖銳的骨頭立即從節結處分離出來,撥穿皮膚,形成鋒利的“爪子”。當然,這種爪狀的結構並不是常規概念的爪子,而只是一種骨頭,是一種從角蛋白外殼之中剝離出來的骨頭。通常情況下,角蛋白外殼會緊緊包住脊椎動物的“爪”部。而且青蛙的這種“爪子”也與某些動物足部具有收縮功能的爪子有本質的區別,比如貓的爪子就具有收縮功能。
而在青蛙的腳上,這種伸出的骨頭上明顯還包裹著一層普通的皮膚。此前的幾十年間,許多科學著作中都提到了這種青蛙。然而,在美國卻很少有人涉足這一領域,在博物館中也鮮有收藏。甚至有人將這種青蛙長“爪子”的現象誤認為是青蛙標本保存過程中造成的損害。在非洲,這種青蛙經常會被人們獵殺以供燒烤食用,獵人們使用長矛和彎刀殺死青蛙,從而避免被它們鋒利爪子傷害。科學家表示,“這是一個令人難以置信的故事,許多青蛙在產卵繁殖期都會在腳趾上生長骨刺,但是青蛙物種之間存在很大的差別。對于我來說,需要著重大量研究兩棲動物,尤其是那些瀕臨滅絕的物種。”
布萊克本決定對這些非洲青蛙進行深入研究。在大約5500種已知青蛙種類中,他已經發現了11種帶“爪子”青蛙,並推測可能還有其他相近種類。布萊克本認為,既然這種“爪子”平時極少使用,只有當生命受到威脅時,青蛙才會寧願承受嚴重的外傷,刺破自己的皮膚,展出“爪子”保護自己。這非常像貓的爪子,但是這種青蛙的骨骼分離和刺穿皮膚的結構特征非常特殊,與其他脊椎動物有明顯區別。此外,青蛙的爪子僅是骨骼,並不像其他物種爪子是由角蛋白外層構成的。由于布萊克本是僅對死亡動物標本進行研究,他說自己並不知道什麼時候活著的青蛙會收縮爪子,以及如何進行收縮。這種青蛙並沒有肌肉將爪子收縮,因此研究小組認為當肌肉放鬆時爪子會順應地滑入腳趾之中。 |