鴨嘴獸

麗若蘭

若要問地球上動物學家為誰吵過最多的架？那一定非鴨嘴獸莫屬。

今天的鴨嘴獸通常生活在澳大利亞。在2500萬年前的第三紀晚期，鴨嘴獸就已經存在于這個世上。從1799年鴨嘴獸第一次進入動物學家的視野之后，關于它的激烈爭論持續了上百年。最初所有人都認為，鴨嘴獸是人為惡作劇制造的“縫合怪”。第一次看到鴨嘴獸標本的人，都在忙于“找縫合的線頭”。著名的思想家恩格斯也留下一個“向鴨嘴獸道歉”的典故：他曾在看到鴨嘴獸蛋時嘲笑其太過荒唐，哺乳動物怎么會生蛋！幾十年后他卻為自己的這番言論鄭重道歉。

21世紀，科學家繪出了鴨嘴獸的基因草圖，解碼了這種“鴨子嘴、水獺腳、海貍尾巴”的奇特動物的部分秘密。但正是這些最新發現，卻帶出了更多疑問，讓科學家直呼“暈頭轉向”。

部分的哺乳動物？鳥的染色體？爬行動物基因帶來的神經毒素

隨便找一張世界地圖，看向澳大利亞的東南方，很容易就能找到面積廣大的塔斯馬里亞島。那是澳大利亞聯邦唯一的島州，位于維多利亞州以南240公里處，巴斯海峽將其與澳大利亞本土分開。這座島州包括主島塔斯馬尼亞島以及布魯尼島、金島、弗林德斯島、麥夸里島和許多沿海小島，號稱“天然之州”，亦被譽為“蘋果之島”，也有“假日之州”“澳大利亞版的新西蘭”之稱，以秀麗風光和淳樸民俗為特色。

鴨嘴獸這種十分奇特的生物，就生活在澳大利亞東北部的約克角和塔斯馬里亞島之間，在島上也有棲息。找遍整個地球，只有這里才有鴨嘴獸的蹤跡。因此，它們就成為了澳大利亞的象征。在澳大利亞原住民傳說中，鴨嘴獸是鴨子和水鼠生下的后代，陸生、水生動物和鳥類都想要它加入自己的行列，但被鴨嘴獸拒絕了。2000年澳大利亞舉辦悉尼奧運會時，便將鴨嘴獸作為吉祥物之一。

奇特的“卵生哺乳動物”鴨嘴獸，全身裹著柔軟的濃密褐色短毛，腦顱較小；四肢很短，五趾具鉤爪，趾間有薄膜似的蹼，特別像鴨子的雙足，在行走或挖掘時，蹼會反方向褶于掌部，以防止受傷。鴨嘴獸皮毛上的油脂，既然能降低在水中游泳時的阻力，又能防水保暖。它們的嘴巴是寬扁形狀的，像面具一樣裝在腦袋上，看著很像鴨嘴。但實質上，它們的扁嘴巴與鴨嘴是完全不同的。鴨嘴巴的質地是堅硬的角蛋白，類似人的指甲，而鴨嘴獸嘴巴的質地柔軟似皮革，上面布滿了神經，能像雷達一樣接受其它動物發出的電波，仗著這一利器，鴨嘴獸可以輕易在水中尋找食物和辨明方向。它們愛吃蠕蟲和淡水蝦、龍蝦，每天要花12個小時覓食。

在人們認知中，鴨嘴獸是哺乳動物。然而21世紀科學家繪制出了鴨嘴獸的基因圖譜以后，這個知識點又被更新。

首先，直白地說，鴨嘴獸是80%的哺乳動物。它的基因組中，有八成基因是與哺乳動物“共享”的。

其次，鴨嘴獸體內決定性別的染色體，竟然與鳥類染色體十分相似。對這一觀察結果，科學家們表示已經“暈頭轉向”，畢竟鳥類和鴨嘴獸在生物進化樹上完全處于不同的分支！

再次，鴨嘴獸擁有“制毒能力”，或許是來自爬行動物的相關基因。鴨嘴獸后爪跟部，有一根大約15毫米長的空心小刺。雌性鴨嘴獸的刺會隨著生長而消失，只有雄性鴨嘴獸才能夠分泌毒液。雄性鴨嘴獸的小刺，連接著其體內的鴨嘴獸腺體，毒液就來自這個腺體。但鴨嘴獸的毒液并不是像毒蛇一樣，隨時都可以分泌。鴨嘴獸的毒液只會在春冬兩季產生，這一時期，是它們交配和孵育下一代的時間。在交配的季節，雄性為了贏得雌性的芳心，會相互決斗以爭奪優先交配權。在爭斗中，它們會亮出小刺，猛地戳向競爭對手，注射毒液。隨后，鴨嘴獸交配成功，開始繁衍后代，同大多數動物一樣，為了保護自己的領地和幼崽不被侵犯，它們也會用毒液來對付入侵者。

科學研究證明，鴨嘴獸的毒液能毒死狗一般大小的動物，對人類雖并不致命，卻也可能令傷者喪失局部行為能力。被刺傷的地方，會因為毒液引起局部疼痛，甚至是產生劇痛。若是疼痛尚能忍受，那么因為毒液產生的難聞臭味，才是真正的折磨。伴隨著疼痛，毒液產生了一種十分難聞的氣體，這種氣體甚至會維持好幾個月才消散，實在是讓人難受。所以，若是在野外遇見了正值交配期和繁衍后代的鴨嘴獸，最好繞道而行。

乳汁中有“秀蘭·鄧波兒”蛋白質逃不過的“近危”命運

鴨嘴獸這種“不標準”的哺乳動物，雖然也是以乳液哺育幼崽，但它們沒有乳頭，而是在腹部兩側分泌乳汁，幼崽伏在上面舔食。按理說，鴨嘴獸的乳汁暴露在外部環境中，其幼崽容易受到細菌的威脅，但實際上卻并未如此。2018年，澳大利亞科學家成功破譯鴨嘴獸乳汁中的蛋白質結構，這種獨特的蛋白質有望在抗衡超級細菌方面發揮重要作用，由于鴨嘴獸乳汁中的這種奇特蛋白質呈環狀結構，研究人員將其命名為“秀蘭·鄧波兒”，以紀念這位前童星獨特的卷發。

無論是可以抗擊超級細菌的乳汁，還是具有獨特蛋白質的毒液，對人類的科學發展而言都具有重要意義。但就是這般重要的鴨嘴獸，也逃不過“近危”的命運。

自歐洲人在兩個多世紀前定居澳大利亞以來，澳大利亞的鴨嘴獸數量已經下降了50%。起初，是人們因對動物皮毛的需求而獵殺它們；而后，隨著氣候變化，越來越頻繁的極端天氣與災害，如干旱、火災也直接威脅著鴨嘴獸的生存；環境污染、棲息地減少、入侵物種捕食、被漁民誤捕等多種因素，也讓它們變得岌岌可危。在國際自然保護聯盟紅色名錄上，鴨嘴獸被列為“近危”物種。

發表于《生物學通訊》上的最新研究表明，人類修建的大壩嚴重威脅著鴨嘴獸的生存——鴨嘴獸無法越過人類在河流中建造的大型水壩。

大壩對鴨嘴獸的影響并不是在個體層面，而是因為影響了群體的移動，進而影響整個族群的生存。在沒有大壩的情況下，它們可以用腳蹼自由地在河流上下游之間活動。面對一些小型水壩，用那對看著有些笨拙的腳蹼，鴨嘴獸也是可以奮力穿越的。然而，澳大利亞主要大壩的高度都超過10米，鴨嘴獸就很難翻越了。

那么，為什么大壩會影響鴨嘴獸的生存呢？

為了回答這個問題，科學家選擇了澳大利亞的9條河流，提取了它們附近274只鴨嘴獸的DNA，并對每一條河流上下游的鴨嘴獸基因組成進行了對比。如果鴨嘴獸可以自由活動，上下游的種群基因就可以通過交配而流動、交換，基因組成不會有什么區別。反之，如果它們不能自由活動，上下游的鴨嘴獸便只能分別進行內部繁殖，基因也無法自由流動，久而久之，一些基因突變就會在單個族群內積累，最終讓上下游的鴨嘴獸種群出現明顯的基因差異。研究結果發現，在沒有大壩的情況下，分布于上下游的鴨嘴獸，基因并沒有很大的差別；但如果有了大壩，它們的基因差別是前者的4～20倍之高。澳大利亞大壩的修建，阻斷了鴨嘴獸之間的基因交流，這種阻斷，看似沒有直接危害到鴨嘴獸的生命，卻必然會在不久的將來導致鴨嘴獸減少。

不過幸運的是，鴨嘴獸的困境還沒有到難以挽救的地步。一方面，人類可以在堤壩附近建立分流或旁路，讓鴨嘴獸們有路可走。實際上現在很多大壩的修建，都會留出這樣的通道，以幫助洄游的魚兒洄游。另一方面，人類也可以幫助鴨嘴獸進行基因交換，人工把一個種群的鴨嘴獸送到另一個種群中，增加種群的基因多樣性。每一代動物里，只需要有一個外來的個體，就可以將種族隔離的風險降至最低。當然，更好的方式是從根本上避免這些問題的發生，比如不要再在鴨嘴獸的棲息地附近建立新的大壩。

鴨嘴獸是如此奇特而神秘，當人類以為基因圖譜可以解釋一切時，卻未曾想到，自此帶出了它更多的秘密。

（編輯 陳致穎）