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马达加斯加指猴这种灵长类已经够怪了 现在竟然还有根新发现的“手指”

指猴拥有古怪特征的大杂烩,例如巨大的耳朵、毛茸茸的尾巴、类似囓齿动物的牙齿,以及一根用来从树木撬出昆虫幼虫的超长第四指。 PHOTOGRAPH BY PETE

指猴拥有古怪特征的大杂烩,例如巨大的耳朵、毛茸茸的尾巴、类似囓齿动物的牙齿,以及一根用来从树木撬出昆虫幼虫的超长第四指。 PHOTOGRAPH BY PETE OXFORD, NAT GEO IMAGE COLLECTION

特写影像显示指猴伪拇指上的肉垫。 IMAGE BY ADAM HARTSTONE-ROSE

特写影像显示指猴伪拇指上的肉垫。 IMAGE BY ADAM HARTSTONE-ROSE

这张核磁共振影像显示指猴手部的各个构造。 伪拇指由桡端种子骨构成,为红色区域;其软骨延伸称为前拇指,为粉色区域。 伪拇指由外展拇长肌控制,以紫色区域表示,而其他

这张核磁共振影像显示指猴手部的各个构造。 伪拇指由桡端种子骨构成,为红色区域;其软骨延伸称为前拇指,为粉色区域。 伪拇指由外展拇长肌控制,以紫色区域表示,而其他两条肌肉则以浅绿色及深绿色显示。 其他肌腱与肌肉以浅蓝色显示。 COURTESY EDWIN DICKINSON, NC STATE UNIVERSITY

(神秘的地球uux.cn报道)据美国国家地理(撰文:DOUGLAS MAIN 编译:涂玮瑛):马达加斯加的指猴(aye-aye)具有一根伪拇指(pseudo-thumb),可能帮助它们抓握树木,这显示我们对于它们的解剖学还有许多要学习的地方。

亚当. 哈兹东-罗斯(Adam Hartstone-Rose)研究前臂的肌肉,这些肌肉出乎意料地复杂精细,而且容易被忽略。 我们的手所进行的精细动作──例如弹奏一首莫扎特的钢琴协奏曲──必须归功于这些肌腱才有可能做出来。

不过,哈兹东-罗斯可不只研究人类前臂:他专精于许多灵长类的前臂,并比较不同物种间的解剖学差异。 他在北卡罗莱纳州立大学(North Carolina State University)的实验室偶然发现一只死亡指猴的标本时,他非常兴奋。 他说:「它们有奇怪的手跟古怪的手指,都是很著名的特征。 」──这样对研究更有利了。

如果你对指猴不太熟悉,你会发现它们是大自然最荒谬的作品之一。 这些体型如家猫般的狐猴是马达加斯加的原生种,具有超级长又纤细的第三指及第四指,它们用这两根手指来敲击树木以寻找昆虫幼虫。 它们的脑相对于身体质量的比例是所有狐猴中最大的,这让它们能找到幼虫的甬道。 然后它们会以类似囓齿动物的门齿啃进树干,并用像筷子的手指掏出幼虫。

哈兹东-罗斯与同事检查那只指猴的标本,开始观察一条称为「外展拇长肌」(abductor pollicis longus muscle)的肌肉,追踪这条肌肉的路径往下进入前臂。 在人类身上,这条肌肉将拇指往离开身体的方向伸展,这种动作称为外展。 他说:「这就是让你能免费搭便车的肌肉。 」

多数灵长类的外展拇长肌是从前臂开始,连接拇指基部。 不过指猴的一部分外展拇长肌会分裂,并连接到一块称为桡端种子骨(radial sesamoid)的骨头,这块骨头在其他灵长类身上通常相当小,但在指猴这种濒危物种身上却变长了。

研究团队于10月21日将研究发表在《美国体质人类学期刊》(American Journal of Physical Anthropology),报告中显示桡端种子骨的顶端也有一块软骨延伸。 进一步调查发现,有其他两条肌肉连接桡端种子骨,让这块骨头能在抓握动作中移动。 哈兹东-罗斯与同事已将这块种子骨命名为「伪拇指」,并认为它有第六指的作用,协助指猴这种树栖动物抓住树枝。

哈兹东-罗斯说:「在一种灵长类身上首次发现这种解剖构造是一件很酷的事,尤其是像指猴这么古怪的灵长类。 」这类研究探讨手臂与手部的解剖构造,以及亲缘物种间的差异,能有助于我们更了解这些构造如何在不同物种身上演化,包括人类。

紧抓不放

研究团队假设,因为其他手指的极端特异化,指猴在演化过程中失去抓握的能力。 指猴的第四指占了手长的三分之二;如果人类有这样一根手指,就会有将近30公分的长度。 指猴的第三指主要用于敲击,这根手指非常纤细,拥有很大的可动范围,并具备一个独特的杵臼关节。

指猴的第一指(拇指)不像其他某些灵长类一样完全与其他手指相对;它反而与其他手指排列成同一直线。 因此,指猴演化出这种伪拇指,目的或许是协助它们维持在高处,甚至可能是拿取不同物品或食物。

类似的状况也可能发生在大猫熊,这种动物以拥有第六指而闻名,它们的第六指也称为伪拇指。 这些熊的祖先跟其他熊科动物一样,具有排列成一直线的手指,让它们能在地面上行走;相对的手指会妨碍这种动作。

但大猫熊已演化成以竹子为食,尽管它们每天需要进食超过12小时来消化竹子。 哈兹东-罗斯开玩笑说:「任何有尊严的肉食动物都不应该消化那些纤维。 」不过更重要的是,没有相对的手指很难攀爬竹子。

大猫熊的伪拇指也是由一个增大的桡端种子骨与软骨延伸组成,而且跟指猴一样,也受到同样的三条肌肉控制。

这似乎是趋同演化的案例之一,趋同演化是血缘极远的物种逐渐拥有相似身体构造的过程。

「大猫熊跟指猴的伪拇指基本上具有相同解剖构造。 」哈兹东-罗斯说:「这真的很巧妙。 」

研究团队接下来计划研究活着的指猴与大猫熊如何使用它们的特殊手指。

灵长类学家兼国家地理探险家多萝希. 法拉加西(Dorothy Fragaszy)并未参与该研究,她说她会很感兴趣看到指猴如何使用这根小手指;她猜想这根手指能帮助指猴抓握树枝及潜在的食物。

她说,最让她着迷的是伪拇指具有自己的肉垫,这项特征可在照片中见到。 法拉加西说:「这些肉垫显然能让它们以〔伪拇指〕的骨质突起加压或摩擦它们握在掌心的东西。 」她也是乔治亚大学(University of Georgia)的荣誉教授。

安妮-克莱儿. 法布尔(Anne-Claire Fabre)是伦敦自然史博物馆的演化生物学家,她也没有参与该研究。 她说她见过指猴「进食时仍把食物握在手掌中」,而这根伪拇指可能有助于解释它们是如何做出这种动作的。

令人分心的手指

至于为何之前没人注意到指猴这根多出来的拇指,哈兹东-罗斯只能猜测原因。

他说:「我能想到的唯一理由是指猴的手太有趣──尤其是手指──也太奇怪,所以人们从来没真正注意到手的其他部位有个古怪构造。 」

这种动物也很稀有,而且数目正在减少,或许这是缺乏研究的另一个原因。 它们被国际自然保护联盟列为濒危动物,而且因为在马达加斯加的猎捕、伐木、栖地碎裂化,它们的数量正在下降。

该研究的发现是一个很好的例子,显示这个领域还有多少等待发掘的知识,就如同整个生物学领域一样。

哈兹东-罗斯常被问到一个问题:「我们不是已经知道解剖学的几乎一切知识了吗? 」

答案当然是否定的,只要问指猴就知道了。




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