大熊貓的生存之道

徐寧

《歲月靜好》 攝影：薛康

2017年6月24日，德國(guó)首都柏林迎來(lái)了大熊貓“夢(mèng)夢(mèng)”和“嬌慶”。在此之前，柏林動(dòng)物園斥資1000萬(wàn)歐元為它們修建了5500平方米的新家。這兩頭大熊貓到來(lái)后，該動(dòng)物園的游客量從每天2000增加至近萬(wàn)。以熊貓形象展示的二十四式太極拳，更是被德國(guó)網(wǎng)民們當(dāng)成“熊貓操”來(lái)練習(xí)。

1961年，世界自然基金會(huì)成立，其創(chuàng)始人意識(shí)到需要一個(gè)強(qiáng)大的、可識(shí)別的符號(hào)來(lái)克服所有語(yǔ)言障礙。在所有方案中，委員會(huì)成員選中了一頭毛茸茸的大熊貓，它的黑斑眼睛和可愛(ài)姿態(tài)具有無(wú)與倫比的吸引力。這頭大熊貓的原型正是1961年抵達(dá)英國(guó)倫敦的大熊貓“姬姬”。世界自然基金會(huì)前總干事郝克明曾經(jīng)說(shuō)過(guò)：“如果我們有一天發(fā)現(xiàn)大熊貓永遠(yuǎn)消失了，我們會(huì)很難過(guò)的，會(huì)覺(jué)得這個(gè)世界變得更空虛。”

世界自然基金會(huì)標(biāo)志及其草稿

柏林動(dòng)物園為大熊貓專門(mén)建造的館舍（效果圖）

大腦袋是為了生存

很少有動(dòng)物能像大熊貓一樣被全世界人民喜愛(ài)，這是為什么？美國(guó)神經(jīng)科學(xué)家?guī)於魉拐J(rèn)為，大熊貓的外形“劫持”了人類(lèi)關(guān)愛(ài)嬰兒的腦部神經(jīng)，這就是它們討人喜愛(ài)的根本原因。

大熊貓的外形和嬰兒有許多共同點(diǎn)。大熊貓眼睛大（實(shí)際上是一種視錯(cuò)覺(jué)）、臉圓、鼻子不太突出、腦袋碩大，這讓它們顯得乖萌，而它們翻滾前進(jìn)的方式也會(huì)讓人聯(lián)想起蹣跚學(xué)步的孩子。

大熊貓可愛(ài)的外觀“劫持”了我們的大腦

不過(guò)，大熊貓的大腦袋可不是為了討人喜歡才進(jìn)化出來(lái)的。大熊貓是為數(shù)不多的幾種能吃竹子的動(dòng)物之一。竹子難嚼，即便是以吃草聞名的牛、羊、馬等偶蹄目動(dòng)物也嚼不動(dòng)竹子。為了適應(yīng)吃竹子，大熊貓的祖先逐漸進(jìn)化出了比美洲豹還強(qiáng)的咬合力。強(qiáng)大的咬合力需要有力的咬合肌群，同時(shí)，顱骨也要提供足夠大的附著面讓咬合肌群附著。大熊貓突出的顴弓、寬大的矢狀脊、項(xiàng)脊等特征為咬合肌群提供了充足的附著面，這些構(gòu)造也使它們的腦袋變得碩大。

除了腦袋大，大熊貓?jiān)谶M(jìn)化過(guò)程中獲得的“黑科技”屬性還真不少。

《雙胞胎》 攝影：薛康

啃竹子還得靠一口好牙

雖然隨處可見(jiàn)的竹子比小動(dòng)物更容易獲取，但要想完全靠吃竹子充饑，如果沒(méi)有合適的牙齒構(gòu)造還真不行。

竹子屬于草本植物，草本植物都含有堅(jiān)硬的植硅體。植硅體就像一個(gè)個(gè)非常小的玻璃碴，能夠磨損食草動(dòng)物的牙齒。為了對(duì)抗植硅體，馬等食草動(dòng)物進(jìn)化出了更耐磨的高冠齒，那么大熊貓?jiān)撊绾螌?duì)抗堅(jiān)硬的植硅體呢？

2019年，中國(guó)科學(xué)院金屬研究所的科學(xué)團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)：大熊貓的牙齒能自我修復(fù)。大熊貓牙齒中的礦物質(zhì)呈垂直方向緊密排列，從而構(gòu)成了堅(jiān)固的牙釉質(zhì)。在礦物質(zhì)構(gòu)成的“森林”縫隙間填充著特殊的有機(jī)質(zhì)。這些有機(jī)質(zhì)在水合條件下會(huì)發(fā)生溶脹，進(jìn)而使牙釉質(zhì)中的高分子鏈柔性提高，并降低牙釉質(zhì)的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，從而讓大熊貓的牙釉質(zhì)能夠自我修復(fù)。

大熊貓牙齒的咀嚼面構(gòu)造也很復(fù)雜，臼齒上布滿小尖和瘤突，是熊科動(dòng)物里的特例。這些構(gòu)造能提高大熊貓的牙齒對(duì)竹子的切割和研磨能力，是大熊貓能適應(yīng)吃竹子的重要保障之一。

大熊貓能啃竹子，它們的牙齒功不可沒(méi)

竹子十分堅(jiān)硬

大熊貓的一口好牙

趨利避害有一套

盡管大熊貓個(gè)頭大，但幼崽和老弱個(gè)體在野外容易被豹、豺、狼、黃喉貂等食肉動(dòng)物襲擊。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)天敵的叫聲會(huì)引起大熊貓的警覺(jué)行為，其中以金錢(qián)豹的叫聲引起的反應(yīng)最明顯。在競(jìng)食動(dòng)物中，大熊貓對(duì)野豬叫聲反應(yīng)最明顯。有趣的是，即便是從一出生就處在圈養(yǎng)環(huán)境中的大熊貓，依然對(duì)天敵動(dòng)物和競(jìng)食動(dòng)物的叫聲有本能的反應(yīng)。

大熊貓的黑白體色一直以來(lái)都困擾著許多人。在對(duì)比了狗、貓、熊等195種食肉目動(dòng)物的皮毛顏色后，科學(xué)家總結(jié)出了毛色、環(huán)境和動(dòng)物習(xí)性的關(guān)系，并猜測(cè)大熊貓的面部、脖頸、腹部和臀部之所以呈白色，是便于它們?cè)谟蟹e雪的棲息地躲藏，而黑色的四肢能模擬黑色地表或陰影，讓大熊貓更好地和環(huán)境融為一體。

實(shí)驗(yàn)也證實(shí)了這一點(diǎn)，在野外環(huán)境中，當(dāng)人和大熊貓的距離超過(guò)55米時(shí)，大熊貓的輪廓就會(huì)變得難以辨認(rèn)。熊可以靠捕魚(yú)輕易獲取大量脂肪，以便它們冬眠時(shí)使用。然而，主要以竹子為食的大熊貓卻不得不終年外出取食竹子，黑白體色能使大熊貓冬季外出覓食時(shí)更不容易被天敵發(fā)現(xiàn)。

在野外，大熊貓很好地與周?chē)h(huán)境融為一體

滾馬糞是為何？

野生哺乳動(dòng)物一般都會(huì)回避其他動(dòng)物的糞便，天敵糞便中的某些氣味更是會(huì)讓許多動(dòng)物的警惕性大大提高。然而，中國(guó)科學(xué)院動(dòng)物研究所研究員魏輔文率領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，秦嶺大熊貓對(duì)馬糞似乎有種特殊的偏愛(ài)。生活在陜西佛坪國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)的大熊貓一旦發(fā)現(xiàn)新鮮馬糞，不但會(huì)上前嗅聞馬糞，還會(huì)在馬糞上打滾，將馬糞涂抹全身和臉頰。

經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期觀察，魏輔文團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)兩周以內(nèi)的馬糞對(duì)大熊貓最具吸引力?；瘜W(xué)分析表明，新鮮馬糞比陳舊馬糞中含有更多的β-石竹烯和石竹烯氧化物。進(jìn)一步分析表明，這兩種物質(zhì)能鈍化大熊貓皮膚上的冷覺(jué)感受器，增強(qiáng)大熊貓對(duì)寒冷環(huán)境的耐受度。抹馬糞御寒，這可能是大熊貓的獨(dú)門(mén)御寒絕招。

大熊貓滾馬糞御寒（示意圖）

選擇家園有原則

近年來(lái)，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了大熊貓選擇棲息地的幾個(gè)主要決定因素，分別是坡度、光照、喬木郁閉度和竹密度。

大熊貓喜歡陽(yáng)坡、半陰半陽(yáng)的平緩山坡的中段或上段，且附近必須有水源。喬木郁閉度指森林中喬木樹(shù)冠遮蔽地面的程度。大熊貓喜歡喬木郁閉度適中的針闊混交林或針葉林。暖溫帶至亞熱帶山地的一些針葉林冠下方，也是竹類(lèi)植物的理想生境。

竹密度看來(lái)是大熊貓選擇棲息地的決定性因素。過(guò)高密度的竹林會(huì)阻礙大熊貓?jiān)谄渲写┬?，過(guò)低密度的竹林則滿足不了大熊貓的用餐需求。大熊貓?jiān)诔灾袂o時(shí)會(huì)剝?nèi)ネ馄?，只食用里面的部分。它們?cè)诔怨S時(shí)會(huì)拋棄堅(jiān)硬的籜殼而只吃筍肉，這樣能獲取盡可能多的植物細(xì)胞內(nèi)含物（其成分主要為水分、蛋白質(zhì)、核酸、脂質(zhì)、糖類(lèi)和無(wú)機(jī)鹽）。

作為獨(dú)居動(dòng)物，大熊貓主要依靠肛周腺分泌物和尿液標(biāo)記各自的領(lǐng)地。當(dāng)一頭成年大熊貓找到一塊滿意的棲息地后，它就會(huì)用屁股在棲息地邊界的樹(shù)干上來(lái)回蹭，留下自己的氣味信息。從開(kāi)始蹭樹(shù)到結(jié)束，全程長(zhǎng)達(dá)3分鐘。當(dāng)大熊貓發(fā)情時(shí)，它們也會(huì)在同一棵樹(shù)上留下求偶信息（尿液或肛周腺分泌物），等交配對(duì)象尋味而來(lái)。

大熊貓對(duì)棲息地還挺挑

靈活調(diào)整懷孕期

大熊貓的孕期短的僅72天，最長(zhǎng)可達(dá)324天。大熊貓?jiān)衅跁r(shí)長(zhǎng)波動(dòng)如此巨大，讓研究人員很是不解。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期觀察，研究人員才知道雌性大熊貓?bào)w內(nèi)的卵子受精后不會(huì)立刻開(kāi)始發(fā)育，而是會(huì)隨著食物和環(huán)境條件的不同調(diào)整發(fā)育節(jié)奏。只有當(dāng)外界條件都十分理想時(shí)，大熊貓的受精卵才會(huì)迅速發(fā)育。

剛出生的大熊貓幼崽非常小，只有母體體重的1/1500～1/900。野生大熊貓幼崽通常出生在某個(gè)隱蔽的樹(shù)洞里，或難以到達(dá)的巖洞中，里面有大熊貓媽媽精心鋪墊的樹(shù)枝和干草。在大熊貓幼崽剛出生的幾周里，大熊貓媽媽會(huì)一直將孩子抱在懷里，溫暖和保護(hù)它，幾乎寸步不離，移動(dòng)的時(shí)候就把它銜在嘴里。大熊貓媽媽會(huì)照顧自己的孩子到它們長(zhǎng)到1.5歲，接下來(lái)孩子們就會(huì)離開(kāi)母親自己生活。

可能是由于氣候變化，大熊貓的祖先放棄了吃肉，進(jìn)而選擇了一種高度特化的食性。雖然大熊貓的繁殖效率不高，但大量野外調(diào)查表明，野生大熊貓無(wú)論在基因組還是線粒體DNA方面都具有較高的遺傳多樣性，它們并沒(méi)有因?yàn)榉N群數(shù)量不多而出現(xiàn)近親繁殖劣勢(shì)。大熊貓是如何維持遺傳多樣性的？對(duì)于此，我們掌握的信息還不夠充分，但我們可以確定的是，這種至少存活了800萬(wàn)年的古老生物掌握了不少生存之道。

大熊貓主題郵票

成都大學(xué)中國(guó)雙寶文化研究中心主任薛康先生收藏的集郵作品展現(xiàn)了全世界人民對(duì)大熊貓的喜愛(ài)。

俄羅斯發(fā)行的大熊貓紀(jì)念郵票

1988 年日本發(fā)行的大熊貓郵票

2014年剛果發(fā)行的大熊貓郵票

2014年法國(guó)珍稀動(dòng)物小全張（局部）

2005 年泰國(guó)發(fā)行的大熊貓雙聯(lián)小型張