裸鼹鼠的等级社会

<正>裸鼹鼠生活在非洲东部沙漠的地洞里,是9种鼹形鼠之一。它们的趋同进化引起了科学家的注意,因为趋同进化是白蚁、蜜蜂等昆虫的专利,难道脊椎动物与昆虫会走近似的进化之路吗?裸鼹鼠个头不大,模样似老鼠,却光滑无毛。这些胎儿似的群居啮齿动物,其社会形态竟然与白蚁、蜜蜂十分相近——遵循趋同进化的规律。所谓趋同进化是指源自不同祖先的生物,由于相似的生活方式,整体或     

无癌的生命

<正>有两种鼹鼠是抗癌性的特例。盲鼹鼠(BMR)和裸鼹鼠(NMR)能分别活到20和30岁而从来不会得癌症。理解赋予这些动物如此强大的防御癌症的分子机制,能为抗击人类癌症带来启示。裸鼹鼠是一个完全社会性的物种,生活在高度组织化的母系氏族社会,必须在狭窄而且经常蜿蜒曲折的地下隧道中前进。其皮肤的结缔组织包含透明质酸的高分子量形式(HA),HA可使动物的皮肤延展性如模型粘土。小鼠     

动物的伪装

<正>你看到它们在哪儿了吗？很多动物为了自我保护,会进行伪装。有的动物通过让自己与大自然融为一体,将自己隐藏起来,如果不仔细看,很容易将它们忽略。枯萎的“叶子”：叶尾壁虎在马达加斯加岛的中部偏东地区,生活着叶尾壁虎,体长可达9厘米。叶尾壁虎的卵可以在60～70天之内孵化。这种壁虎的红色眼睛上方长着一对小角,其尾巴酷似枯叶,因此得名叶尾壁虎。     

壁虎用眼睛收集露水

下图中的壁虎正在用自己的舌头舔自己眼珠上的晨露水。这种长着足蹼的罕见的爬行类动物生活在大海与沙漠之间的纳米比亚沙丘上,它们通常在夜间活动,但清晨时分,当凉爽的海岸气流与沙漠的热气交会而带来薄雾时,壁虎就开始用眼球收集露水然后舔饮,     

针鼹鼠

喜欢捕食蚂蚁且浑身长满刺针的针鼹鼠是澳大利亚常见的动物之一,也是现存仅有的三种单孔目哺乳动物之一.另外两个同伴是前面提到的鸭嘴兽和生活在新几内亚高地地区的另一种针鼹鼠.     

伏伊伏丁那鼹鼠面临危机

<正>伏伊伏丁那鼹鼠是欧洲最稀有的哺乳动物之一。最近,7只这种鼹鼠被从地下挖出来并被重新迁移,以此建立一个新的群体。伏伊伏丁那鼹鼠是一种非常稀有的物种,全世界仅有400只左右。它甚至比众所周知的作为动物保护徽标的大熊猫还要稀有。     

追踪裸鼹鼠漫长而奇怪的生活

正裸鼹鼠不像正常啮齿动物那样衰老。揭示它们的生物学将帮助延长人类的寿命,还只是一条死胡同?生于1982年的乔自诞生之日起就一副老头样。它通体粉红,眯缝着眼睛,满脸皱纹。乔的牙齿十分奇特——当它挖洞时,它的门牙是位于嘴唇外面的,这样可以防止污垢进入口中。     

玩耍的意义

<正>我们常常看见小猫小狗在打闹嬉戏,那你知道壁虎、章鱼和蜘蛛也会玩耍吗?玩耍是动物世界中一种常见的行为,它对动物有什么特别的意义吗?玩耍中的乐趣又从何而来?2013年4月,一艘俄罗斯无人航天飞船载着一批实验动物飞向太空。飞船中,一只壁虎摆脱了它厚厚的聚氨酯项圈。项圈在微重力下"漂浮"起来,一会儿飘到这只壁虎面前,一会儿又飘到另一只壁虎面前。一只好奇的壁虎用鼻子推了推项圈,另外一只试图把头伸进项圈里,还有一只则把项圈压到地上,壁虎们在飞船绕地球轨道运行时玩耍了     

是什么特质让壁虎成为最酷的蜥蜴

正壁虎是一种主要在夜间活动的蜥蜴,它们存在于世界各处潮湿温暖的环境中。不同于其他蜥蜴,壁虎长寿、善交流、没有眼睑,喜欢与同伴"肩并肩"(通常其他种类的蜥蜴会重叠在同伴身上)。然而,最让壁虎与众不同的有以下几方面。壁虎的四肢有黏性除了不沾锅底的特氟龙涂层外,壁虎黏黏的脚趾让它们能够停留在任何物体表面。壁虎的脚趾上布满了脊,脊上布满了数以百万计的微小刚毛。就是这些微小     

弹簧机制助壁虎飞檐走壁

<正>壁虎体重从大约2克到超过250克的都有。科学家长期以来一直以为,较大的壁虎的脚垫也较大,这就能解释为什么它们能像较小的壁虎一样飞檐走壁。但一项新研究却发现,光是较大的脚垫并不足以对此提供解释。通过一系列实验,科学家发现壁虎的整个身体系统就像是一串弹簧。随着壁虎个头变大,"弹簧"也越来越稳固,这就使得大壁虎能像小壁虎一样自如地攀爬。事实上,从事这项研究的4名科学家2012年曾发明一种有伸缩性的黏合剂。它很好地模拟了壁     

太空“清道夫”

<正>早在2006年,美国斯坦福大学一个研究小组就研发出一种仿壁虎机器人,它在吸附原理、运动形式及外形上都比较接近真实的壁虎,被称为"粘虫"。"粘虫"身手不凡,能"飞檐走壁"……茫茫太空垃圾泛滥成灾受壁虎能够在垂直光滑墙面自由爬行原理的启发,美国斯坦福大学和美国宇航局(NASA)喷气推进实验室的科研人员共同研发出了一款"壁虎漫步"机器人。实验证明,它能在太空微重力环境下,轻松自如地抓放     

沙漠中的"章鱼"——千岁兰

看了这个题目,你一定会感到很奇怪,章鱼是一种生活在海底的软体动物,怎么会在干旱的沙漠中出现?其实,"沙漠中的章鱼",只不过是人们对一种沙漠植物的趣称. 千年不死的叶 在遥远的非洲西南部沿海,有一个以"鲸"命名的海湾.如果你在这里登上非洲大陆,便进入了纳米比亚的纳米布沙漠.这片沙漠从海岸线起,仅向内陆延伸了几十千米,便被南北走向的山脊挡住了去路,但它却沿海岸向南北发展,从奥兰治河畔直抵库内内河口,长达1400 km.     

壁虎的运动行为与动力学研究: 竖直面内运动方向的影响

壁虎在竖直面内不同方向运动时运动行为的观察和运动作用力的测定不仅能揭示出壁虎运动的力学规律, 也可以进一步获得仿生机器人控制设计的灵感. 用三维力传感器阵列测定大壁虎在竖直面内运动的三维作用力, 并结合高速摄像讨论在自下向上, 自上向下和自右向左3 个不同方向运动时大壁虎的运动行为及其脚掌的功能. 结果表明大壁虎的运动速度随步频的提高而增加, 但与脚掌的黏附时间与脱附时间无明显相关性. 大壁虎各脚掌产生相应的作用力以平衡重力和翻转矩, 并为运动提供必要的推力; 位于身体质心上方的脚掌在支撑身体、运动驱动、运动平稳等方面都起到关键作用; 竖直面内大壁虎在不同方向运动时运动行为和脚掌功能所发生的相应改变, 使得大壁虎能够在竖直面上安全高效的自由运动. 这一研究对仿壁虎机器人的结构设计、步态规划和控制的选择有所启发和帮助.     

鳄鱼也能重新长出尾巴

壁虎在遇到危险时可以断尾逃生.现在,科学家惊讶地发现,幼年美洲短吻鳄的尾巴断掉后也可以重新长出. 科学家发现,幼年美洲短吻鳄的尾巴在搏斗中被弄断后可以重新长出一段软骨管和相应的结缔组织,神经与血管填充其中,从而再生新尾.     

壁虎在不同粗糙度的竖直表面的黏附

壁虎的脚掌上具有脚爪和刚毛两种附着器官,两种器官具有不同的附着机制,二者协同作用使壁虎具有在任意粗糙度的竖直墙面和天花板上自如运动与附着的能力.将壁虎脚掌上的脚爪去除后,放置在14种不同粗糙度的竖直的砂纸表面,以研究壁虎仅依靠刚毛时的附着能力.研究结果表明,仅仅依靠刚毛附着时,壁虎在各类砂纸表面的滑移速度、内收速度等存在差异性.滑移速度随着砂纸表面上颗粒直径与间距比值增大而减小,表面粗糙度并不是影响黏附性能的直接原因,其黏附性能由刚毛尖端末梢与砂纸表面的接触面积决定.研究壁虎脚掌刚毛在不同粗糙度的竖直表面的黏附性能,可以为设计基于仿壁虎刚毛黏附的爬壁机器人提供参考.     

大壁虎脑立体定位的方法与装置

壁虎具有卓越的三维空间无障碍运动能力, 其脚掌的黏附机制成为国内外生物物理研究的热点, 其运动规律成为非结构环境下机器人和生物机器人研究的良好模型. 为揭示大壁虎(Gekko gecko)脑内运动功能的时空编码规律, 首先对大壁虎的运动进行干预, 提出了一种大壁虎脑立体定位方法, 并根据大壁虎颅骨结构研制了相应的脑立体定位装置. 该装置与通用脑立体定位仪相匹配, 定位准确、操作简单, 适用于不同大小的成年大壁虎的脑部实验. 通过大壁虎脑图谱的初步制作、脑内核团的损毁以及脑内特异性运动核团的空间定位等诸多实验验证, 该装置能够满足大壁虎脑功能的研究需要.     

天花板上的步伐

凯勒·奥滕是美国俄勒冈州一所大学的生物力学专家，长期从事生物力学研究。在他的研究中，最让他感兴趣的是壁虎抗万有引力的脚下功夫。如果凯勒·奥滕有自选其事的权力的话，那么，第一个完美登陆外星、在炽热的火星上留下脚印的也许不是人类而是壁虎了。壁虎能在光滑的墙壁上窜来窜去，能用一只脚固定在天花板上，悬吊起自己而不用担心失足掉下去。奥滕先生非常希望看到下一代火星机器人能像壁虎一样在别的星球上走路。这些地方恰恰可能是其他机器人不敢涉足的。 目前，研究生物力学的工程师们正试图模拟壁虎的脚下技巧。当然，像壁虎这…     

青海湖及其相邻水系特有裸鲤属鱼类的分子系统发育

对来自青海湖、黄河和柴达木水系特有的青海湖裸鲤、花斑裸鲤和斜口裸鲤149个个体的Cyt b基因全序列进行了测定和分析. 一致的系统进化树显示, 以上3个物种并未形成3个独立的单系群; 而是分为3个谱系: 谱系A包括青海湖裸鲤、斜口裸鲤和黄河花斑裸鲤的一部分; 谱系B由黄河花斑裸鲤的另一部分组成; 谱系C则由来自柴达木盆地格尔木河的花斑裸鲤形成单系群. AMOVA分析显示, 大部分的遗传变异来自于谱系间(93.12%), 提出该地区裸鲤属鱼类存在3个多样化谱系. 青海湖裸鲤与其甘子河亚种在Cyt b水平没有形成分化, 不支持青海湖裸鲤为多型种, 也不支持斜口裸鲤作为独立的种或作为花斑裸鲤的一个亚种. 黄河花斑裸鲤有2个谱系来源, 群体内的遗传分化表明, 黄河上游峡谷对裸鲤的基因交流有一定的限制. 黄河花斑裸鲤的另一谱系(谱系B)很可能是黄河在最近一次溯源过程中, 融合了当地的土著裂腹鱼类而在遗传上留下了族源印迹. 柴达木盆地花斑裸鲤形成单系群(谱系C), 与黄河花斑裸鲤间高于0.98的Fst值表明基因交流在它们之间长期被阻断, 暗示生态隔离可能已经使柴达木裸鲤独立进化成相当于不同的种. 形态分类的鳃耙数与群体遗传变异间没有显著的相关性. 种群的遗传多样性普遍较低(π = 0.00096~0.00485), 柴达木裸鲤很可能在历史上遭受过严重的“瓶颈效应”, 提议当前应对柴达木的裸鲤给予优先保护.     

蛤蚧的游离视杆细胞外段的吸收光谱

蛤蚧(Gekko gekko)属于爬行类动物,是一种夜行性的大壁虎。它的视网膜感受细胞层由纯视杆细胞构成,但其视杆细胞又具有视锥细胞的某些特征。Underwood把壁虎类的视杆细胞分为如下几种:A型单细胞(体积较大)、B型双细胞(由两个粗细不等的细胞成对构     

新一代有自主清洁能力的超强力胶带

正还记得语文课本里那篇叫《壁虎》的文章吗?其中有一句是这样写的:"壁虎趴在墙壁上,静静地一动不也不动,像贴着的一块水泥。"其实,壁虎只要一个脚趾贴在墙上,它的整个身体就能纹丝不动。这其中的奥秘在哪儿呢?