胖身叩壁蜥
爬虫类凡是被认为是脊椎动物中最能适应在戈壁保存的动物。
世界上所有的戈壁地域都生活着各个品种的爬虫类,许多品种都因为具有保存在那种穷山恶水的才能而闻名,好比美国莫哈韦戈壁中的胖身叩壁蜥、撒哈拉戈壁中的棘刺尾蜥以及澳洲中部戈壁的网纹蜥等,都能在白日温度超越40℃、降雨量十分稀少的地域保存。
在过去的几十年间,对那些品种行为和心理方面的大量研究已经从多个角度揭开了它们可以在那种前提下存活的奥秘。
棘刺尾蜥:埃及王者蜥
起首,做为外温性动物(依靠外部热源调理体温的动物),它们充实操纵了太阳光的热量,可以全天连结一个不变的体温。朝向、远离阳光的姿势和身体角度上的一些小的变革都使它们可以按照需要,升高或降低体温。在中午时分将身体抬离火热的地表并竖曲站立(高跷),或者在一天中最热的时候爬到细枝和树枝上,也长短常有效地调理体温的办法。
它们十分低的新陈代谢率——大约为与其体型大小相当的鸟类或哺乳动物的1/10——意味着它们对食物的需求十分少。爬虫类水分轮回速度和对关键营养物量如卵白量和碳水化合物的需求也长短常低的,那使它们可以在能量消耗较高的动物如鸟类和哺乳动物不克不及保存的、食物匮乏的地域保存下去。
蜥蜴的温度调理
另一个有帮忙的因素是,它们对本身内情况的紊乱有着极强的忍受力。
所有的脊椎动物城市调理血液中的关键元素如钠和钾的浓度,但是爬虫类,尤其是蜥蜴,可以忍耐与尺度浓度误差甚大的情况。在夏日,蜥蜴血液中钠离子的浓度能够到达300毫摩尔/升,钾离子浓度能够到达12毫摩尔/升,那种浓度对鸟类或哺乳动物来说是致命的,而有些品种的蜥蜴,如澳洲西部的荒漠沙蜥可以在那种内情况紊乱的情况下存活数月,曲到雨季降临时——雨季期间,它们喝下雨水,然后血液敏捷恢复电解量平衡。
爬虫类也通过排泄出做为卵白量合成和代谢产品的尿酸而不是尿素,来存储大量的水分。
澳大利亚网纹蜥
尿酸的溶水度十分低,并能在肾小管和泄殖腔中沉淀,最初以白色固体形式排出体外。跟着尿酸被沉淀,大量的水分被泄殖孔和肠的后部门(结肠)从头吸收。尝试室研究显示,在一些蜥蜴,如巨蜥中,从其肾脏流入泄殖孔中的液体90%都被身体再吸收。
栖息在戈壁中的爬虫类的另一个显著特征是,当它们面对极热或极冷的温度或水分丧失时,具有削减所有维持生命所必须的活动的才能。
在夏日,胖身叩壁蜥可以在岩石裂痕深处连结休行形态长达数月,以期待雨季或更合适保存的气候前提降临。有证据显示在不适宜保存的前提下,如身体极度脱水形成盐分增加时,那些动物会“从头设置”本身的温度系统,所以当它们活动时,身体温度会连结比日常平凡的温度低1~2℃。那种调理有效地削减了维持生命所需的体内水分的蒸发量,从而有助于耽误它们的保存时间。
所有那些因素为爬虫类胜利入主并充实操纵戈壁地域奠基了坚实的根底。
但是,我们所谓的“适应”一般是指动物显性的(形态、行为和心理)、可被遗传的变异。那种变异是天然选择的产品。为了答复能否我们见到的戈壁里的爬虫类的那些特征都是天然选择的产品,我们需要把它们与栖息在温带和热带地域且从未到过戈壁那种严格情况的爬虫类做比力。
令人惊讶的是,通过比照,发现不管那些爬虫类能否保存于或到过戈壁中,它们对戈壁地域的适应才能几乎没什么区别。如许的事实招致如许一个结论,即大致上因为它们根本的心理情况和行为体例上的本性,爬虫类能很好地适应或者“生来就能适应”戈壁情况。因而我们能够认为,爬虫类对某些情况的适应是一种“功用变异”,而不是天然选择的产品。