科学家为了不让鳄鱼吃蛤蟆, 果然这样作念……

科学家为了不让鳄鱼吃蛤蟆, 果然这样作念……

转自:中国科协

薄暮时候,隐秘在伦纳德河的鳄鱼冒出了头,对着挂在金属吊杆上的蟾蜍尸体馋涎欲滴。

殊不知,这是科学家挑升设下的钓饵,而且这照旧一只加了料的蟾蜍,不是一般的咸味“调料”,是不错让鳄鱼恶心的“调料”。

“钓饵”。图片来源:参考文件[1]

科学家为什么要这样作念?

这一切皆得从八十多年前提及。1935年,102只蔗蟾蜍从夏威夷被引入昆士兰州的甘蔗熏陶区,并被开释到甘蔗田中。引入蟾蜍的初志是诓骗它们捕食甘蔗甲虫的幼虫和成虫。

蟾蜍。图片来源:维基百科

蔗蟾蜍在新的环境中赶快衍生并扩散。它们允洽了澳大利亚的表象和环境,启动赶快占领新的栖息地。由于莫得天敌和竞争者,这些蟾蜍的数目赶快增多,而原来思要戒指的害虫,却少许不受影响,因为甘蔗蟾蜍主要在大地行为,而这些害虫生存在地下。

可是,蔗蟾蜍对澳大利亚原土的无脊椎动物、两栖动物、爬行动物和微型哺乳动物酿成了浩繁恐吓。它们竞争食物资源,并捕食好多原土物种,最严重的问题是,甘蔗蟾蜍的皮肤和腺体含有毒素,这对好多澳大利亚原土捕食者是致命的。

20世纪90年代,蔗蟾蜍的扩散范围迟缓向北蔓延,接近北领地和西澳大利亚的鸿沟。2000年头,蔗蟾蜍启动巨额入侵北澳大利亚的河流系统,鳄鱼栖息地初度出现因摄食蔗蟾蜍而中毒死字的事件。此时,淡水鳄鱼种群的死字率启动飞腾,河面上平日会飘动着翻着肚皮的鳄鱼尸体。

鳄鱼尸体。图片来源:ABC,参考文件[2]

在剖开鳄鱼的尸体后,科学家发现它们的胃里还残余着临了的晚餐:蟾蜍肉。蟾蜍毒素的作用是通过影响动物的腹黑和神经系统,导致心搏骤停或神经失调。

为什么有毒还要吃?因为这种毒素并不像辣椒素等刺激性物资,会在进口时立即激励激烈的不适或阴私感,是以一般情况下鳄鱼不会有什么忌口。

而且鳄鱼平日会快速地挫折吞吃食猎物,很少会在进口时细细咀嚼或判断猎物的口感和滋味。甘蔗蟾蜍这种镇定、看似无害的猎物,容易被鳄鱼误觉得是普通的青蛙或其他无毒的两栖动物,因此鳄鱼会赶快吞食它。

味觉厌恶历练简直有用吗?

为了减少鳄鱼死字,幸免它们吃到有毒的蟾蜍,科学家思到一个主义:给蟾蜍加料,让它变难吃。这种实验在专科上被称为条目味觉厌恶学习(CTA),是一种基于经典条目反射的学习要领,让动物在摄食某种食物后,通过体验不景况的体格响应(如恶心、吐逆),形成对该食物的厌恶,进而幸免未来再次摄食这种食物。

从2021年启动,科学家启动在澳大利亚西北部的金伯利地区进行一项为期3年的磋议,何处有北澳大利亚最大的淡水捕食者:澳洲淡水鳄(Crocodylusjohnstoni)。

磋议团队在澳大利亚西北部的四个峡谷系统中部署了2395个钓饵点,在每个钓饵点,设立了两个金属桩,并在桩之间吊挂钓饵。钓饵有两种,一种是实验组,即处理过的蟾蜍尸体,这些蟾蜍被去除了毒素,并注入了5ml浓度为0.5mol的氯化锂(LiCl),而另一个金属柱上挂着的是鸡脖子。

咬饵的鳄鱼。图片来源:参考文件[1]

鸡脖子被用作非处理钓饵,匡助磋议东谈主员详情鳄鱼的厌恶响应是否特异于蔗蟾蜍。如果鳄鱼对鸡脖子莫得透清晰厌恶响应,而仅对蔗蟾蜍透清晰厌恶响应,这证实“CTA历练”是奏效的,况兼鳄鱼的厌恶响应是针对蔗蟾蜍这种特定食物,而不是对通盘食物的遍及响应。

之是以选拔氯化锂当作“调味料”,不单是因为它咸,而是它不错产生恶心响应。动物在摄入氯化锂后,会导致胃肠不适,进而激励恶心和吐逆响应。尽管具体机制可能因物种而异,但平日与它在体内的代谢以及对核心神经系统的影响相关。

历史上,氯化锂曾片霎地被用作食盐(NaCl)的替代品。在第二次寰球大战后,由于东谈主们迟缓意志到高钠饮食与高血压之间的关联,科学家启动寻找低钠替代品匡助戒指盐摄入量。氯化锂其时被觉得是一种可能的替代品,因为它在化学结构和味觉上与氯化钠相似,具有咸味。

在20世纪40年代后期,氯化锂被用于某些低钠盐产物中,主若是针对高血压患者和需要低钠饮食的东谈主群。可是,氯化锂的使用很快就出现严重的反作用,也即是可能会出现恶心、吐逆、泻肚等胃肠谈不适症状。

由于氯化锂的毒性响应,相关产物很快就被下架,氯化锂当作盐替代品的使用,在20世纪50年代初被住手。尽管氯化锂不再用于食物,但其仍在医学领域和动物实验领域透露作用(如磋议里的“CTA历练”)。流程“CTA历练”后,短期内成果相称光显,第一天摄食率为92%,到第五天降至51%。

通盘这个词实验期内,鳄鱼的数目保合手牢固,莫得出现大领域死字的情况。比如在一个国度公园内,蔗蟾蜍入侵后的开首两年(2019年和2020年),该地区的鳄鱼死字率隔离为33%和30%。而在本质“CTA历练”后(2021年),死字率急剧下落到1.5%,2022年则飞腾到11%。

在未流程“CTA历练”处理的对照区域,鳄鱼的死字率显赫增多。2020年、2021年和2022年,这些区域的鳄鱼死字率隔离为20%、40%和36%。肤浅来说,给蔗蟾蜍上料这个要领是有用的,莫得鳄心爱吃会反胃的食物。

鳄鱼。图片来源:rainforest

不外,“CTA历练”可能不是一个永恒计谋,尽管“CTA历练”在短期内不错有用地让动物幸免特定食物,但这种厌恶响应在永恒内是否八成合手续存在,仍然是一个问题。有磋议标明,在某些情况下,跟着技术推移,动物可能会迟缓收复对厌恶食物的摄食行动,相称是在阑珊其他食物来源时。

比如,相同在澳大利亚,磋议东谈主员使用“CTA历练”朔方狗尾续鼠幸免摄食有毒的蔗蟾蜍。诚然初步历练获得了奏效,狗尾续鼠八成幸免摄食蔗蟾蜍,但跟着技术的推移,有些狗尾续鼠的厌恶响应松开,尤其是在蔗蟾蜍平常漫衍的地区。当食物匮乏时,狗尾续鼠可能会冒险重新尝试摄食蔗蟾蜍,导致历练就果松开。

是以,思要在基因里刻上恼恨蟾蜍的挂牵,简直是一件很难的事,可能不是两三年的实验就能不休得了的。

参考文件

[1]Ward-FearG,BrunyM,RangersB,etal.Tasteaversiontrainingcaneducatefree-rangingcrocodilesagainsttoxicinvaders[J].ProceedingsoftheRoyalSocietyB,2024,291(2028):20232507.

[2]SnijdersL,ThierijNM,ApplebyR,etal.Conditionedtasteaversionasatoolformitigatinghuman-wildlifeconflicts[J].FrontiersinConservationScience,2021,2:744704.

[3]HANLONLW,ROMAINEM,GILROYFJ,etal.Lithiumchlorideasasubstituteforsodiumchlorideinthediet:Observationsonitstoxicity[J].JournaloftheAmericanMedicalAssociation,1949,139(11):688-692.

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出品丨科普中国

作家丨苏澄宇科普创作家

监制丨中国科普博览

责编丨董娜娜