@ 2015.05.07 , 11:42

长须鲸的神经弹性堪比弹力绳

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这根神经能延伸至其静止长度的两倍。你是否曾扭过脖子?如果你曾经扭过,肯定知道脊椎动物的神经非常没有弹性,稍微伸展一点就会产生剧烈的疼痛。可图中的神经非常特别。事实上,它是在进化中逐渐演变成了能够以这种方式延伸。

英属哥伦比亚大学生物学家Bob Shadwick在《当代生物学》上。为了了解这项发现的重要性,你首先要知道这条神经来自哪种生物,研究的共同作者Nick Pyenson曾称它为“来自外太空的哺乳动物”。

这条神经曾属于一头长须鲸,须鲸科之一。须鲸科家族包括座头鲸、小须鲸和蓝鲸。蓝鲸身长约30米,重约163000千克,是人们已知的世界上最大的动物。

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其它关于须鲸科动物的事情则属于常识。大型动物吃的东西也多。为了满足它们庞大的营养需求,它们会张开它们的大嘴连海水带食物一起吞入,最后将海水滤出留下食物。一头蓝鲸的下颚可长达6米,几乎与它的身体垂直,它张一次嘴的时间为10秒。对于它们来说,要养活自己就要灵活运用那游泳池一样的体型。

长须鲸学会了各种不同寻常的捕食技巧这一点可能不太令人惊讶。它们的下颚非常有弹性;它们那布满褶皱的喉咙能像气球一样延展,好处理庞大体积的水;它们那可逆转的舌头能为食物腾出空间。人们发现长须鲸下颚前牙上的神经组织能够配合它们的捕食方式。而现在,科学家们发现对于长须鲸捕食来说尤为重要的是这种弹性非同一般的神经。

论文第一作者A. Wayne Vogl来自英属哥伦比亚,他是声明中说这些神经能像弹力绳一样延伸并弹回来。这根神经的发现纯属偶然,一名研究人员在解剖一头长须鲸的时候,发现了这根像弹力绳一样的白色结构,于是将它取了出来。

该团队刚开始还以为这是一根血管。脊椎动物的血管非常有弹性,而脊椎动物的神经却无弹性;神经上的薄胶原纤维能令这些神经无法延伸得太厉害以至于受伤。

但这头长须鲸体内的神经却不同。这意味着这条神经上还包含弹性蛋白,它能让神经延伸并保证其核心中的纤维得以展开;而胶原纤维能防止神经延伸得太厉害。神经放松之后,这些纤维会缩回它们原先的结构中,等待着下次工作。

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另外一件值得注意的事情在于该神经原本的位置。它来自鲸鱼的口腔中的位于下方的组织。长须鲸的这个部位能延伸150%以便处理它口中那体积庞大的水。本文图中的神经来自鲸鱼的舌头。

Vogl表示,原本他们只以为鲸鱼为了批量过滤食物,其舌头结构会发生变化,其腹部脂肪也允许它们的身体出现较大变形。现在他们才意识到这些组织中的神经也要发生变化才能经受住这些组织的变形。

这一发现说明我们对如今海洋世界中的大型生物的结构仍知之甚少,它又让人类见识到鲸鱼千百年来发生的改变之一。

本文译自 io9,由译者 肌肉桃 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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