长颈恐龙低头喝水时会头晕吗?

时间:20-05-29 栏目:动物世界 作者:wenkula 评论:0 点击: 221 次



2013年,德国包森附近的恐龙公园里,游客们经过腕龙(Brachiosaurus,左)以及梁龙(Diplodocus,右)的模型。 Photograph By


2013年,德国包森附近的恐龙公园里,游客们经过腕龙(Brachiosaurus,左)以及梁龙(Diplodocus,右)的模型。 Photograph By Jens Meyer, AP


纳米比亚的埃托沙国家公园里一只南非长颈鹿在水洼边喝水Photograph By Martin Harvey, Corbis


纳米比亚的埃托沙国家公园里一只南非长颈鹿在水洼边喝水Photograph By Martin Harvey, Corbis


(神秘的地球报道)据美国国家地理(撰文: Liz Langley 编译:陈洁):很多人如果太快站起身会觉得头晕——而我们站起身来的高度还远远不及长颈龙。想想看要是你每次喝水就得低头、抬头好几层楼的高度会有多晕。


本周的「怪异动物问答集」问题来自克莱顿•法勒拉(Clayton Louis Ferrara), 他透过脸书提问:「像腕龙(Brachiosaurus)这些巨大、长脖子的蜥脚下目(也就是长颈龙)低头喝水时怎么保持清醒?」


密苏里大学病理学与解剖学系的凯希•哈勒戴(Casey Holliday)透过电子邮件说,没有具体的证据显示腕龙和其他大型恐龙如何喝水,不过「显然它们能喝水,」就像长颈鹿和长颈鸟类一样,长颈龙的颈部可能有一连串覆瓣(valve)和分流(shunt)调节流入头部和从头部流出的血液。


新泽西理查史托克顿学院的生物学家马修•柏纳(Matthew Bonnan)透过电子邮件说,看腕龙喝水问题的另一个角度是趋同演化(convergent evolution)——也就是无亲缘关系的动物面对相似的挑战时,演化出类似的适应性器官。比如,现存最高的哺乳动物,也就是身高可达6公尺的长颈鹿,就能为已经灭绝的长颈龙如何在低头喝水时保持清醒提供线索。


「心胸」宽大的长颈鹿


伯纳说,「对长颈鹿来说,重力是个大问题,」因为这种动物需要维持够高的血压让血液流到离身体很远的大脑里。幸运的是,长颈鹿有一些生理结构能够调节血压。其中一个就是它重达11公斤的心脏,能够「用高压将血液送到头部,」另外,长颈鹿腿部周围还有称作肌膜(fascia)的软组织,作用就像「压力袜,能防止血液聚积于腿部末梢,」还有「颈动脉的特化覆瓣将血液送进大脑,防止血液回流。」


长颈鹿身体里的另一个特殊结构是动脉网(rete mirabile),就是「大脑底部控制血压的血管网络,」柏纳说,长颈鹿低头喝水和抬头时,动脉网会减缓流向大脑或从大脑流出的血液流动。他补充,蜥脚下目可能也有类似的适应性器官。


「高高在上」的生物适应性


俄亥俄大学的古生物学家爱希莉•默哈德(Ashley Morhardt)表示,没有实际证据显示蜥脚下目有动脉网,不过许多脊椎动物身上都有这种结构,包括鸟类——恐龙的后裔。她说:「古生物学家们不清楚这些动物的动脉网是否和大脑相连、或像长颈鹿的动脉网一样运作,至少现在还不清楚。」另一个重要因素:尽管长颈鹿喝水可能很困难,但它们不用经常喝水。长颈鹿能从草食性饮食中摄取大部分身体所需要的水,因此只要几天喝一次水就够了。密苏里大学的哈勒戴提出「或许蜥脚下目也能从每天吃的大量植物中摄取足够的水。」对「高高在上」的动物来说,这不失为一个好办法。



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