大腦組織同樣使裸鼴鼠與眾不同

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圖片來源:LANA FINCH/由美國國家科學院院刊提供

裸鼴鼠可能不會贏得任何選美比賽,但它確實是現存最不尋常的哺乳動物之一。這種生物不僅與有毛的同類不同,它擁有所謂的真社會性群體結構,由多名工人和一隻繁殖雌性或蟻后組成(很像蜜蜂和其他社會性昆蟲),而且還表現出許多獨特的解剖學特徵。的確,裸鼴鼠皮膚裸露(除了散佈著一些感覺毛),滿是皺紋,眼睛和耳朵都很小,顯得與眾不同。研究人員長期以來已經認識到,這些特徵中的許多都是裸鼴鼠適應地下棲息地的結果。奇怪的是,這些適應性中最重要的是這種齧齒動物大大擴大的門牙,其中下方的兩顆門牙實際上可以彼此獨立移動,以幫助挖掘和操縱物體等等。現在,新的研究表明,這種動物大腦的某些部分也經歷了類似的顯著特化。這些發現發表在最新一期的《美國國家科學院院刊》上。

範德堡大學的肯尼斯·C·卡塔尼亞和邁克爾·S·雷姆普爾使用微電極記錄齧齒動物的神經元活動,確定裸鼴鼠所謂的初級軀體感覺皮層(大腦中與觸覺相關的部分)中,近三分之一專門用於向這些奇特的前牙傳送和接收資訊。相比之下,動物的前爪僅分配到 10% 的皮層空間。(右圖顯示了身體部位在裸鼴鼠新皮層中呈現的相對比例。)此外,該團隊發現,相對於整個新皮層的大小而言,鼴鼠的軀體感覺皮層明顯大於密切相關的實驗鼠。


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卡塔尼亞和雷姆普爾還報告說,裸鼴鼠的軀體感覺皮層似乎已經接管了新皮層中通常用於視覺的所有區域。作者指出,目前,將如此多的皮層用於牙齒的回報尚不清楚。但無論原因是什麼,他們斷言,這些新結果“表明裸鼴鼠已經發生了主要的皮層重塑,這與與穴居生活相關的解剖學和行為特化相平行。”

Kate Wong is an award-winning science writer and senior editor at 大眾科學 focused on evolution, ecology, anthropology, archaeology, paleontology and animal behavior. She is fascinated by human origins, which she has covered for more than 25 years. Recently she has become obsessed with birds. Her reporting has taken her to caves in France and Croatia that Neandertals once called home, to the shores of Kenya's Lake Turkana in search of the oldest stone tools in the world, to Madagascar on an expedition to unearth ancient mammals and dinosaurs, to the icy waters of Antarctica, where humpback whales feast on krill, and on a "Big Day" race around the state of Connecticut to find as many bird species as possible in 24 hours. Kate is co-author, with Donald Johanson, of Lucy's Legacy: The Quest for Human Origins. She holds a bachelor of science degree in biological anthropology and zoology from the University of Michigan. Follow Wong on X (formerly Twitter) @katewong

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