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無臼齒之鼠

李志昌
・2014/01/02 ・1256字 ・閱讀時間約 2 分鐘 ・SR值 531 ・七年級

你對鼠的印象是什麼?除了迪士尼的米老鼠、太空飛鼠之類的可愛卡通之外,大部分的人對鼠可能都有不太好的觀感,也難怪「獐頭鼠目」、「目光如鼠」、「抱頭鼠竄」等有「鼠」字的成語或俚語,多有負面的函意,「一粒老鼠屎,壞了一鍋粥」、「過街老鼠,人人喊打」、「無恥鼠輩」之類的罵人話,也被廣泛的運用。

我在這裡要談的,不是用「鼠」字來罵人,而是最近發現的一種「寡齒」鼠輩 — Paucidentomys vermidax  (食蟲寡齒鼠)。在世上現存已知兩千兩百多種鼠的共同特徵就是很會咬東西,其強大的啃與嚼的破壞力,幾乎無堅不摧,也難怪在各種棲息地中,鼠類都可以適應得很好,繁衍興旺。

加拿大McMaster University in Hamilton 生物系的博士後研究員Dr. Jacob Esselstyn 在印尼的蘇拉威西島(Sulawesi)發現一種新品種的鼠,其吻部極長,很短的上門牙有前後兩個尖點,兩尖點之間形成的槽狀結構剛好與單點尖刺狀的下門牙吻合,這種門牙的形態和一般鼠的上、下門牙所呈的鑿刀狀不同,最特別的是這種鼠只有門牙,沒有臼齒[1],可以說是某種程度的「尖嘴」無「齒」之徒。

從其胃部殘餘食物研判,蚯蚓是他們賴以為生的主要甚至可能是唯一的食物來源,長久以來天擇的結果,吻部細長,門牙尖銳等有利捕獲蚯蚓的特徵被保留下來,鑿刀狀的門牙在不須啃、切,只須刺、挑的情況下,轉形為槽狀與尖刺狀,而吃蚯蚓不用嚼,直接吞,臼齒在用處不大的情況下,漸漸的就淘汰了,這就是演化的力量。作者命名此最新發現的品種為:Paucidentomys vermidax  食蟲寡齒鼠。

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這是一般常見的褐家鼠(Rattus norvegicus
rat-2
這就是新發現的食蟲寡齒鼠 (Paucidentomys vermidax

 

 

 

此新種的學名為:Paucidentomys vermidax  ,其屬名的部份 Paucidentomys  的拉丁字根 ‘paucus’ 是的意思,‘dentis’ 是,而希臘字根 ‘mys’ 是的意思。種名的部份 vermidax,字根‘vermi’是,而 ‘edax’是吞噬。所以它的中文名應可以翻譯成「食蟲寡齒鼠」。

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頭骨標本比較。左圖為食蟲寡齒鼠( Paucidentomys vermidax)  的頭骨,上門牙有兩尖點,呈槽狀,下門牙單點尖刺狀。無臼齒。 右圖為褐家鼠 (Rattus norvegicus) 的頭骨,其上、下門牙皆為鑿刀狀,有臼齒。

這個發現到底有什麼值得關注的地方呢? 第一,這是新種發現的報告,而這個新種非常的獨特,它沒有臼齒,在現在已知的2200餘種鼠類,這是唯一的一種無臼齒的鼠。第二,它的上門牙有兩個尖點,形成槽狀結構,有這項特徵的鼠,準它沒錯,對號入座。第三,與分類層級在「綱」上的其他鄰近物種比對,該作者比較分析其結構與習性上的差異,提出演化上此物種形成的合理解釋。天擇的力量,把這種鼠不用的臼齒淘汰掉,而且讓每天用來攝食的門牙,特化得更方便使用,這是一個用來說明生物演化在特殊環境中適應與演化不錯的教材。

 

原文發表於: 網路城邦部落格

參考資料:

  1. Evolutionary novelty in a rat with no molars. Esselstyn et al. Biol. Lett. published online 22 August 2012. doi: 10.1098/rsbl.2012.0574

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李志昌
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台灣大學博士後研究員,曾旅居加拿大於多倫多大學工作多年,喜好科普閱讀與寫作。


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發炎性腸道疾病的獵奇療法:來一杯「鉤蟲卵」吧!——《我們為什麼還沒有死掉?》

麥田出版_96
・2021/10/24 ・2290字 ・閱讀時間約 4 分鐘

• 作者/伊丹.班—巴拉克
• 譯者/傅賀

上一節,我提到了犬蛔蟲,我好不容易才忍住沒有提另外一種寄生蟲:蠕蟲。這類寄生蟲成員眾多,個個都是入侵或躲避免疫系統的行家,牠們有許多花招可以幫助牠們在人體內存活下來、繁榮昌盛。牠們之所以需要這些花招,是因為作為寄生蟲,牠們的個頭太大了,免疫系統不可能看不到牠們。即使是較小的蠕蟲物種,也有幾公釐長,跟病毒或細菌比起來,可謂龐然大物。

蠕蟲感染者的腸道 X 光照片,圖中黑線都是蠕蟲。圖/WIKIPEDIA by Secretariat

在世界上許多較貧窮的地區,由於衛生條件較差,蠕蟲帶來了無盡的痛苦:據統計,世界上約四分之一的人口感染了某種類型的蠕蟲。衛生機構正在嘗試使用預防、清潔的手段和抗蟲藥物來緩解疫情。與此同時,在已開發國家,人們已經成功消滅了蠕蟲疾病。

也許有點過於成功。

免疫反應有幾種不同的形式。我們理解得最透徹的兩種是 Th1 和 Th2(Th 代表輔助 T 細胞,這是一種重要的 T 細胞)。它們的細節比較複雜,但大體畫面是這樣的:這兩種反應處理的是不同類型的感染——Th1 類型的輔助 T 細胞會向吞噬細胞和胞毒 T 細胞發出啟動訊號。聽到「集結號」之後,這些細胞會追蹤並摧毀任何被病毒或特定細菌感染的人類細胞。與此相反,Th2 反應是直接攻擊那些尚未入侵人體的病原體,Th2 細胞會啟動一種叫作嗜酸性球(eosinophils)的免疫細胞,來殺死蠕蟲。只要一種 Th 反應上調,另外一種就會下調。這種機制是合理的,因為這樣可以節約身體的資源,並降低免疫反應的副作用。

TH2 細胞(左)正在被 B 細胞(右)活化。圖/WIKIPEDIA

蠕蟲激發的正是 Th2 反應。有人因此認為,此消彼長,在那些蠕蟲病發病率較高的國家,過敏反應( Th1)的概率恰恰因此更低。(在過去幾十年裡,已開發國家裡出現過敏反應的人越來越多)。流行病調查顯示:蠕蟲越是肆虐,過敏反應就越少。

蠕蟲採取的各種躲避和反擊策略,以及牠們的存在本身,都會對免疫系統產生影響。一個效果就是牠們會抑制發炎反應——要知道,世界上有許多人巴不得他們的發炎反應受到一點抑制呢。

因此,許多患有慢性自體免疫疾病(比如,發炎性腸道疾病)的人現在正在接受蠕蟲療法(用的是鉤蟲),針對其他發炎疾病的臨床治療也正在測試。

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鉤蟲, 被用在慢性自體免疫疾病的蠕蟲療法 。圖/WIKIPEDIA

這聽起來有點怪誕:有人竟希望——不,堅持要——被寄生蟲感染。他們向醫生求助,醫生給他們的藥是一小杯鉤蟲卵,然後他們就喝下去了。在他們的胃裡,這些卵會孵化,幼蟲會爬出來。然後,不知怎的,患者就感覺好多了。當然,鉤蟲不會存活很久(醫生選擇的物種並不會在人體腸道內存活很久,否則就會有新的麻煩了),因此,過一段時間,患者又要接受新一輪的感染,以維持免疫系統的平衡。

當然,如果我們可以不用蟲子(比如使用其中的有效成分,類似某種「鉤蟲萃取物」的藥物)就可以治療疾病,那就更好了。但是,目前還沒人知道到底哪些成分重要——而且似乎要見效,必須要用活的蠕蟲。

為了解釋關於蠕蟲的這個情況,研究人員提出了「老朋友假說」(old-friends hypothesis),這是「衛生假說」的一個改良版。你也許聽說過「衛生假說」,它已經流傳了很長一段時間,但直到一九八九年才由大衛.斯特拉昌(David Strachan)正式提出。他進行的流行病學調查顯示,那些在農場裡或田野邊上長大的孩子要比那些在城市裡長大的同齡人更少患上過敏。從此之後,「衛生假說」就被用於描述許多不同的觀念,其中一些得到了研究支持,而另一些則沒有。

總的來說,老朋友假說的大意是,人類的免疫系統是在一個充滿微生物的世界裡發育的,我們經常要跟許許多多的微生物打交道。我們已經看到了免疫系統跟腸道微生物的密切聯繫,但是這樣的親密關係也可能會擴展到病原體。免疫系統已經對一定程度的接觸和較量習以為常了。現代西方社會,是人類有史以來最愛清潔、刷洗、消毒的階段,我們受感染的機會大大減少——但這破壞了免疫系統的平衡。我們的免疫系統習慣了跟某些病原體對抗,一旦沒有了對手,它就會工作失常。因此,嬰兒和小朋友也許最好要接觸一點髒東西。

現代社會,是人類有史以來最愛清潔及消毒的階段,我們受感染的機會大大減少,但這破壞了免疫系統的平衡。圖/Pixabay

顯然,你不希望你的孩子臉上有霍亂弧菌,雖然研究人員在二○○○年發現結核病對預防氣喘有幫助,但這並不意味著你要讓孩子染上結核。但是「髒東西」裡含有許多常見病原菌的減毒突變株(不再那麼有害),這可能對孩子的身體有益。沒有它們,孩子日後也許更容易患上免疫疾病——比如過敏和自體免疫病。

問題是,要多乾淨才算乾淨,要多髒才算髒呢?抱歉,我真的不知道答案。

——本文摘自《我們為什麼還沒有死掉?》,2020 年 9 月,麥田

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麥田出版_96
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1992,麥田裡播下了種籽…… 耕耘多年,麥田在摸索中成長,然後努力使自己成為一個以人文精神為主軸的出版體。從第一本文學小說到人文、歷史、軍事、生活。麥田繼續生存、繼續成長,希圖得到眾多讀者對麥田出版的堅持認同,並成為讀者閱讀生活裡的一個重要部分。
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