大熊猫身上“宝贝”多

2019-04-09 01:37文泽波
大众科学 2019年1期
关键词:牙釉质大熊猫熊猫

文泽波

业界普遍认为,大熊猫在地球上的存活时间为800万年左右,是中国的“国宝”,广受世人喜爱。它们受欢迎不仅是“憨态可掬”的功劳,在科学家眼中,它们是实实在在的生物进化“活化石”,身上还有很多宝贝等待我们去发掘!

自我修复的熊猫牙

熊猫牙表面宽阔和锋利坚固,可以碾压磨碎竹子使其成为其胃囊之物。年初,中国科学院金属研究所材料疲劳与断裂实验室刘增乾博士带领研究团队首次发现了大熊猫牙齿能够实现自修复——熊猫牙釉质界面中的天然有机质,在水合條件下会发生溶胀,进而发生高分子链柔性提高、玻璃化转变温度降低等转变现象,从而实现牙釉质的自修复,而熊猫唾液中的水分子能够对自修复效应起到显著的促进作用。

熊猫牙的自我修复为新型仿生材料研发提供了新思路,并在人牙匹配型仿生复合义齿材料、高强高导电接触材料等方面研究取得新进展。刘增乾博士研究团队首次提出了新型材料组织结构取向梯度的概念与设计原则,即通过调整自身的组织结构与所受外力之间的取向关系,实现材料抗拉又抗压,从而提高材料整体的力学性能。

“长寿”的秘诀是不挑食

大熊猫的祖先是谁直到现在都是一个谜,为什么呢?第一大熊猫化石很少,第二大熊猫的身体构造特殊——虽然吃素,但却是一个肉食动物。从这一点来追溯,大熊猫从古时候进化到现在一定做过一段时间的“肉食动物”。但它是什么时候开始出素的,现在还没有定论。

中国科学院动物研究所魏辅文院士领导的团队今年年初在《现代生物学》(Current Biology)期刊上发表文章称,距今5000年左右的时间里,熊猫仍然是吃肉——至少是杂食的。这与人们认知的“熊猫在200万年前就开始吃竹子的”认知相违背了。

部分人认为,中国古籍上记载的“竹熊、猫熊、花熊”指的都是熊猫,这些名字尚好理解,然而除此之外,还有人认为“银狗、貊、貘(mò)、洞尕(gǎ)、驺虞、执夷、猛豹、食铁兽”指的也是熊猫。种种迹象,让人对大熊猫古时候的样子更加好奇。无论古籍中的名字指的是不是熊猫,但是我们能确定的是,大熊猫是吃过肉的,或许还凶猛过。

既然有着能够消化肉的身躯,为什么现在以竹子为食呢?答案是为了生存。与熊猫处在同一时代的剑齿虎已经灭绝,从目前的认知来看,剑齿虎的灭绝或许正是因为它们没有一张像熊猫一样什么都能吃的嘴。而从熊猫的角度来看,它们那张不挑食的嘴,最终也帮助他们顺利地坐上了“国宝”的宝座。

在哪都能睡得香

大熊猫遵循物竞天择之道,于数以万类物种的夹缝间求存活,是适者生存的典范。它是远古的生命、冰川时期的动物在当今世界的遗存,是原始的大自然留给今天人类的遗产,是地球上的动物活化石,因此稀有而珍贵,成了国宝级的物种。在美学家的眼里,那自然流畅的线条和圆乎乎的形态给人以美感;在史学家眼里,那古老而神秘的身世是一个捉摸不透、研究不完、探索不止的课题;在生物学家的眼里,那历经沧海桑田的变迁而顽强生存下来的无与伦比的生命力,是一种生命价值的象征,是一个仍然没有完全解开的科学之迷;在实业家的眼里,它和万里长城,秦兵马俑齐名,是中国旅游走向世界的三大著名品牌之一,以大熊猫为品牌的产业产品蕴涵着巨大的商机和发展潜力等。

魏辅文研究团队的人员的研究结果表明,大熊猫在哪都能睡得香:既能适应相对较干旱寒冷的气候,也能在温暖湿润多水的环境中生存。无论是高山森林、还是开阔平原,它们都能快乐地安家生娃。尽管由于各种原因大熊猫栖息地现已退缩到四川、陕西和甘肃等地。正是这种不挑食不挑气候的“品质”,让我们看到了这个可爱的“活宝”,我们便应该好好爱护它,保护它,并期待它能继续给我们惊喜。(编辑/侯帮虎)

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