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熊猫对食草动物和食肉动物性状的综合解释

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  • 2019-12-02 14:07:05
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使用称为营养几何学的方法进行的新研究揭示了大熊猫的进化及其从食肉祖先到极端专门草食动物的不寻常过渡。

大熊猫是极为专业的食草动物,尽管它们主要来自食肉的食肉动物,但它们几乎只以高纤维竹子为食。

新的研究表明,转向素食限制并没有像它最初看起来那样大的进化飞跃。

悉尼大学和中国科学院的研究人员发表在《当代生物学》上,该方法使用了一种称为营养几何的方法来评估营养物质和其他饮食成分的混合物如何影响健康和疾病,而不是仅仅关注任何一种营养物质。大熊猫饮食中大量的营养成分。

悉尼大学查尔斯·珀金斯中心和生命与环境科学学院的戴维·劳本海默(David Raubenheimer)教授说:“这项研究表明,在理解动物的进化生态学时,必须同时考虑食物和营养素。”

尽管大熊猫以植物为食,但这种饮食中的蛋白质和碳水化合物含量看起来更像是高食肉动物-动物从其他动物那里获得了70%以上的饮食。

熊猫大约50%的能量摄入以蛋白质形式存在,将它们与野猫和狼并列。熊猫奶中的大量营养成分也和其他食肉动物一样。

“根据它们的饮食,大熊猫绝对属于食草动物,但考虑到所摄取和吸收的饮食中的大量营养成分,它们也可能属于食肉动物,”中国科学院北京合著者魏福文说。 。

大熊猫具有食草动物特征,包括适合纤维饮食的头骨,下颌肌肉和牙齿,以及用于处理竹子的“假拇指”。他们还失去了品尝鲜味的能力,鲜味通常与肉食有关。

但是,大熊猫还具有类似于食肉动物而非草食动物的消化道,消化酶和肠道微生物。这个提示从祖先的状态来看,最小的进化修饰需要处理竹子的宏观营养特性。

研究人员说,这些发现可以帮助解决有关大熊猫进化的长期问题,包括从食肉祖先到极端专门草食动物的不寻常过渡。

他们写道:“实际上,这种转变可能比预期的要更加肤浅,将对新食品的大量适应与大量营养素处理的相对较小的变化结合在一起。”

“这也可以解释为什么熊猫具有食草动物和食肉动物特征的奇怪组合,”劳本海默教授解释说。

“就它们所吃的食物而言,它们是草食动物,但饮食中的大量营养成分更像食肉动物。”

该团队将继续研究大熊猫的进化和​​适应,并将这项工作应用于大熊猫作为濒危物种的保护管理中。

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