科學(xué)家們窺探了針鼴神秘的“偽袋”內(nèi)部

多刺、勢(shì)利和奇怪的針鼴是澳大利亞最古怪的動(dòng)物之一。它們是哺乳動(dòng)物，這意味著它們會(huì)喂養(yǎng)幼小的乳汁，但只有在巴哈狗（這是新生針鼴的詞）從蛋中孵化出來(lái)之后。

現(xiàn)在，澳大利亞阿德萊德大學(xué)的生物學(xué)家仔細(xì)研究了短喙針鼴的“偽袋”內(nèi)部發(fā)生了什么。Tachyglossus aculeatus （舌鯛）），同時(shí)撫養(yǎng)幼崽。

大多數(shù)其他澳大利亞有袋動(dòng)物的雌性都有永久性的袋子，上面裝有排奶，用于在早期喂養(yǎng)、保護(hù)和攜帶它們的幼崽。

然而，針鼴沒(méi)有真正的袋子。相反，它們通過(guò)收縮腹部肌肉形成所謂的偽袋，在嬰兒以獨(dú)特的方式喝母乳時(shí)隱藏起來(lái)。

“巴哥犬用喙摩擦稱為乳斑的偽袋部分，導(dǎo)致乳汁從皮膚中流出，有點(diǎn)像汗腺或油腺。”解釋生物學(xué)家來(lái)自阿德萊德大學(xué)的 Isabella Wilson。

作為兩種單足動(dòng)物之一（另一種是鴨嘴獸），針鼴產(chǎn)下一個(gè)蛋，而不是生下活的幼崽。母針鼴將這個(gè)卵放在她的假袋中短短 10 天，然后一個(gè)微小的粉紅色軟糖狀嬰兒針鼴孵化出來(lái)。

可以看到，此時(shí)非常渺小，非常無(wú)奈。值得慶幸的是，只有當(dāng)巴哥長(zhǎng)得更大時(shí)（大約在母親將它們踢出去的同時(shí)），刺才會(huì)長(zhǎng)出來(lái)。

與動(dòng)物身體的所有其他角落一樣，針鼴假袋具有由細(xì)菌和其他微生物組成的特定微生物組。因?yàn)榘凸肥菑穆阎蟹趸鰜?lái)的，所以它們沒(méi)有機(jī)會(huì)像其他哺乳動(dòng)物在出生時(shí)那樣從陰道管中吸收母親的微生物組。

這意味著偽袋生態(tài)系統(tǒng)是沒(méi)有功能免疫系統(tǒng)的巴哥犬首次遇到細(xì)菌和其他病原體的地方。但人們對(duì)它的工作原理知之甚少。

為了更好地了解這一點(diǎn)，生物學(xué)家通過(guò)擦拭 22 種處于生殖周期不同階段的不同針鼴來(lái)收集假袋微生物組樣本。有些是塔龍加動(dòng)物園的活體動(dòng)物，有些是被袋鼠島和阿德萊德山周圍交通殺死的野生針鼴。

生物學(xué)家在繁殖季節(jié)期間和繁殖季節(jié)之外收集了針鼴以及其他哺乳期動(dòng)物的拭子。

“在哺乳期，與在繁殖季節(jié)之外或求偶和交配期間采集的樣本相比，偽袋微生物群落的組成存在顯著差異，“威爾遜說(shuō).

“這表明針鼴假袋環(huán)境在哺乳期間發(fā)生變化，以適應(yīng)缺乏功能性適應(yīng)性免疫系統(tǒng)的幼鼴?！?/span>

細(xì)菌門厚壁菌門在哺乳期針鼴的假袋中變得更加占主導(dǎo)地位，而Bdellovibrionota和疣微菌群數(shù)字下降。

在哺乳期針鼴中，在針鼴假袋中發(fā)現(xiàn)的一半以上的細(xì)菌屬的相對(duì)豐度降低，這表明有什么東西殺死了它們。

威爾遜和她的團(tuán)隊(duì)還發(fā)現(xiàn)，在非哺乳期針鼴中，無(wú)論是否是繁殖季節(jié)，也無(wú)論它們是野生的還是圈養(yǎng)的，假袋微生物組在功能上都是相同的。這表明這不是圈養(yǎng)幼雛鵜存活率相對(duì)較低的一個(gè)因素。

“我們驚訝地發(fā)現(xiàn)動(dòng)物園管理的和野生動(dòng)物之間的偽袋沒(méi)有重大差異，這向我們表明，牛奶，而不是圈養(yǎng)等外部環(huán)境因素，是塑造偽袋細(xì)菌景觀的主要因素，”威爾遜說(shuō).

下一個(gè)問(wèn)題是針鼴奶如何在分子水平上改變假袋微生物組，以及生物學(xué)家、動(dòng)物園和野生動(dòng)物護(hù)理人員如何利用所有這些信息來(lái)更好地支持針鼴繁殖。

這項(xiàng)研究發(fā)表在FEMS 微生物學(xué)生態(tài)學(xué).

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