拉里是領頭犬，它興奮地搖著舌頭和尾巴，於三月在陽光明媚的阿拉斯加州諾姆跨過終點線——此前它奔跑了1131英里，連續第三年贏得艾迪塔羅德狗拉雪橇大賽。在大多數凡人看來，拉里看起來像是一隻快樂但平淡無奇、瘦骨嶙峋的雜種狗。對於雪橇犬的趕橇人來說，他是一位無需介紹的迷你傳奇。對於科學家來說，拉里可能掌握著一個生理學謎團的關鍵。
具體來說，雪橇犬似乎撥動了一個內部開關，急劇改變了它們燃燒脂肪卡路里的方式，使它們能夠不停地前進，並且沒有明顯的痛苦。弄清楚這種機制如何運作可能對人類糖尿病患者和與肥胖作鬥爭的人們具有啟示意義。
研究人員在2005年首次發現了這種代謝開關，當時由俄克拉荷馬州立大學的邁克爾·戴維斯領導的團隊——他已經研究雪橇犬的代謝、胃腸道、呼吸和血液系統10年了——在阿拉斯加州一家專業的賽犬場進行了一項對照研究。趕橇人讓狗連續四到五天參加模擬的100英里比賽。每跑100英里，研究人員從狗的腿部肌肉中取出火柴棍大小的樣本（每個約60毫克），以測試蛋白質水平、酶活性和糖原（一種澱粉樣化合物，可儲存能量以快速釋放）。
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事實證明，糖原是代謝開關的關鍵部分。在比賽的頭幾天，雪橇犬從肌肉細胞內儲存的糖原中獲取能量。但是，動物並沒有耗盡糖原儲備並使肌肉疲勞，而是突然轉向節省糖原的代謝方式。它們開始從肌肉外部的來源獲取能量。
戴維斯認為，肌肉細胞開始直接從血液中提取脂肪，並以某種方式將這種脂肪跨細胞膜運輸到細胞中，在那裡它可以被燃燒作為燃料。在比賽期間，脂肪會在雪橇犬的血液中積聚，這很可能是由於高脂肪的比賽飲食所致。每隻50磅重的犬每天消耗約12,000卡路里（通常為60％的脂肪和40％的碳水化合物和蛋白質）。
密歇根州立大學的運動生理學家雷蒙德·喬治認為，雪橇犬的肌肉細胞能夠很好地利用這種脂肪，因為它們具有比其他動物更高的線粒體密度——更多的細胞動力工廠。謎團在於血液中的脂肪最初是如何進入細胞的。戴維斯說，越來越多的證據表明，脂肪沿著與葡萄糖相似的途徑被運輸到細胞中，而激素胰島素起著關鍵作用。研究人員正在探索雪橇犬對胰島素的敏感性，以更好地瞭解這種途徑。
育種可能與代謝開關的形成有很大關係。拉里是一長串賽犬的後代。“我的狗的血統可以追溯到100年前，”拉里的主人、傳奇賽犬趕橇人蘭斯·麥基說，他是唯一一位在同一年用同一支狗隊贏得長距離艾迪塔羅德和育空探索賽的人。“它們是混血品種——雜種狗——但它們是為了奔跑而培育的。”
然而，選擇性育種可能不是全部原因。狗可能透過強化訓練學會了按需切換代謝策略。如果是這樣，那麼研究人員可能會更容易地將他們從犬類身上學到的知識應用於參加耐力賽的人類，或者尋求治療糖尿病或肥胖症的人。例如，如果研究人員能夠查明提高身體對胰島素的敏感性或更好地利用在肌肉組織中積聚的脂肪的機制，那麼這些患者可能會受益。
今年，麥基以有史以來最懸殊的優勢之一贏得了艾迪塔羅德大賽，比最接近的競爭對手領先了整整八個小時。然而，在參加了九年生命中的八年後，本屆艾迪塔羅德大賽將是拉里的最後一次。今年年底，它將正式從比賽中退役，以獲得當之無愧的（即使是不需要的）休息。
犬類健康的挑戰
艾迪塔羅德狗拉雪橇大賽的嚴酷考驗，即一名趕橇人和一支由12至16只狗組成的隊伍在16天內覆蓋約1150英里的路程，對運動員的健康造成了損害。平均而言，每年有三隻狗在比賽中死亡；2009年，這一數字翻了一番。一些動物權利組織批評該賽事是殘忍的。在這個興奮劑運動員盛行的時代，一些觀察家也想知道是否涉及類固醇。
為了監測狗的健康狀況並觀察是否使用興奮劑，志願者獸醫會在跑步期間進行觀察。例如，在艾迪塔羅德大賽中，一架專用飛機跟蹤犬類，並在沒有警告的情況下采集狗隊的尿液樣本進行藥物檢測。趕橇人必須將生病或受傷的狗帶到下一個檢查站進行治療，並在沒有那隻狗的情況下繼續比賽。他們必須至少有六隻跑動的狗才能完成比賽。
注：本文最初以“雪橇犬科學”為標題發表。