蜊蜴家族的新鮮事

蜊蜴屬于爬行類蜥蜴亞目動物，因大多數種類都有四只腳，又被稱為“四腳蛇”。在爬行類動物中，蜥蜴的種類最多，目前世界上已知有超過4000種。主要分布于熱帶。不同種類蜥蜴的體形差異很大，比如加勒比壁虎的體長僅為3厘米左右，而科莫多龍的體長則近3米。大部分種類的蜥蜴為肉食性的，以昆蟲、蚯蚓、蝸牛，甚至老鼠等為食，也有以仙人掌或海藻為主食的，或是雜食性的。

蜥蜴類動物具有許多奇異的特征，比如變色龍能因應環(huán)境變化改變自身的體色；雄性褶邊蜥蜴在遇到敵人時會豎起頸部的褶邊威脅對方；蛇怪蜥蜴具有在水面上疾步如飛的“特異功能”，無論是平靜的湖面，還是流動的小溪，它們都能如履平地；新西蘭大蜥蜴的性別是由卵孵化時的溫度決定，溫度越高，雄性的比率就越高……隨著環(huán)境惡化和全球變暖，一些種類蜥蜴(比如新西蘭大蜥蜴)的生存受到極大的威脅。

變色龍“變色”的奧秘

提到變色龍，大多數人都知道它是蜥蜴家族的成員。變色龍的腳趾很特別，五個腳趾中有三個與另外兩個的朝向完全相反，而這一特殊的生理構造使它們即便在樹上也能行動自如。目前全球共有79種變色龍，其中約半數生活在非洲的馬達加斯加，余下的主要分布在撒哈拉以南的非洲，僅有一小部分分布在西亞和南歐。

變色龍的體形通常比較小，體長為17～25厘米，但體形最大的能達到70厘米。變色龍的眼睛向外凸起，令人驚奇的是，它們的兩只眼睛能夠同時分別鎖定不同的目標。變色龍通常以昆蟲為食，體形較大的變色龍有時可能捕食鳥類。當然，它們最大的本事還是能夠變化身體的顏色。

很多人都以為，只要環(huán)境改變，變色龍就會改變身體的顏色，或與之相一致或與之相配搭，這是偽裝的需要。然而，最新研究卻表明這種認識是錯的，變色龍改變身體顏色的原因并非我們以為的那樣。

哺乳動物根本無法迅速改變體色，動物界中僅有幾種魚、烏賊和變色龍具有這種非凡的本領。而這些變色生物的體內都含有一種特殊的生物單元——色素體，這是促使動物體色改變的根源所在。一個色素體單元包含有若干呈垂直排列的不同類型的細胞。在這些細胞當中，只有一種細胞含有微小的碟狀構造，能夠反射光線，其余的細胞中分別包含有不同顏色的染料。細胞中的染料能夠會聚成微小的“水滴”，并沿著細胞微管和微纖絲(細胞骨架系統成分之一)搭建的“路徑”四處移動。

色素體究竟是怎樣工作的呢?含有染料的細胞對射入的光線不會產生任何反應，但當陽光進人色素體后，具有碟狀構造的細胞會變得十分活躍，將幾乎所有射入的光線反射出來。此時的變色生物就像沙丁魚一樣，看上去銀光閃閃。試想，如果反射光線的碟片前恰好是含有綠色染料的細胞，專門吸收綠光，情形會怎樣呢?看似透明的日光其實是包含有紅、綠、藍三元色的混合光，當其中的綠光被染料細胞吸收之后，只有紅光和藍光向外反射，而紅色和藍色混合后會變成紫色，此時的變色生物看上去就是紫色的。以上就是變色生物迅速改變皮膚顏色的基本原理。

烏賊不僅能迅速改變整個身體的顏色，還能使體色的變化呈現波浪形。它們利用不同的顏色與同類進行“交談”。有時它們會調整體色，使之與所處環(huán)境相一致。相比之下，變色龍也會時常變化皮膚的顏色，但卻并不是想與所處環(huán)境相一致，而是為了凸顯自身的存在——變色龍希望通過膚色的改變來提醒其他同類和捕食者。

隨情緒變化，變色龍的膚色會分別呈現青綠色、藍綠色或翠綠色。當變色龍?zhí)幱诒┡榫w中時，其身體呈黑色。除了恐懼、憤怒等情緒之外，氣溫、光線的變化以及異性同伴的出現等因素也可能導致變色龍變色。

新西蘭大蜥蜴“光棍兒”多

新西蘭大蜥蜴是新西蘭本土生物。科學家研究發(fā)現，現在的大蜥蜴與距今2.25億年前與恐龍共同生活的祖先在外觀上基本沒有變化，生理構造也幾乎沒有任何變化，它們的體長都僅為30厘米左右。

以前人們認為新西蘭大蜥蜴是世界上最懶散的動物之一，總是踏著緩慢的節(jié)奏過日子，但最近科學家發(fā)現大蜥蜴其實并不總是那么拖沓。誠然它們的生長發(fā)育緩慢，繁殖節(jié)奏緩慢，甚至新陳代謝的速度也非常緩慢，然而從進化的角度看，它們堪稱“地球上進化得最快的動物”——它們的DNA的變化速度比很多已被測試的動物要快得多。

在研究一種動物的進化速度時，科學家通常需要拿這個物種和它的近親進行比較。這種研究方法在大蜥蜴身上完全無法實行，因為它們的近親已經全部絕跡了。換言之，新西蘭大蜥蜴是一個“活化石”物種。它們的外觀簡直就像是迷你恐龍，四肢上都長有爪子，背上還長有許多短刺。為此，科學家從時間為距今8750年到650年的33具大蜥蜴骨骼化石中采集DNA片斷，并從41只現代大蜥蜴身上采集到血液樣本。對此研究結果顯示，新西蘭大蜥蜴在生物進化速度排行榜上是當之無愧的冠軍，緊隨其后的分別是阿德烈企鵝、新西蘭恐鳥、北美野牛、棕熊、巖熊、公牛和馬。

這項科研成果還有助于科學家進一步了解究竟有哪些因素決定著生物基因進化的快慢。一直以來，人們以為只有長得快且早熟的動物才可能在基因進化方面擁有高速度。新西蘭大蜥蜴恰恰不是這樣。這種動物的壽命最長可達100歲，10～15歲才具備生育的能力，孕育后代每隔2～5年才進行一次。人們以前還以為冷血動物的進化速度一定很緩慢。新西蘭大蜥蜴就是冷血動物，它只有在25℃以上的環(huán)境中才能生存。

盡管新西蘭大蜥蜴已經在該地區(qū)存活了數億年，但它們的未來卻令科學家擔憂。最新研究顯示，隨著全球變暖趨勢的日益增強，到2085年，新西蘭的氣溫最高可能在現有基礎上升高約4℃，真是那樣的話，那么到2085年，新西蘭大蜥蜴孵化出的雌性后代將大大減少，越來越多的雄性大蜥蜴將無奈進入“光棍兒”的行列。

在許多產卵的爬行動物中，在短暫的胚胎發(fā)育階段，所處環(huán)境的溫度高低可能決定其后代的性別。新西蘭大蜥蜴的獨特之處在于，環(huán)境溫度極小范圍的變動將最終決定其后代的性別。一般說來，當氣溫為21℃左右時，孵化出來的后代為雌性，當氣溫為22℃左右時，孵化出來的后代為雄性。

怎樣才能抵消氣候變化對新西蘭大蜥蜴帶來的消極影響呢?研究者認為，目前只有兩個手段：要么在大蜥蜴受精卵孵化的關鍵時期為其巢穴搭建涼棚遮陰，要么將大蜥蜴的巢穴整體挪移到更靠南的地區(qū)。

虛張聲勢的褶邊蜥蜴

帶褶邊的蜥蜴生活在澳大利亞北部的干旱多沙區(qū)。它們身體纖細，長1米左右。呈淺褐色，有一個很大的褶邊繞著頭頸。這個褶邊通常是折疊著覆蓋在肩上的。褶邊蜥蜴一般停在樹上休息，只在捕食時才下到地面上來。如果在進食時受到干擾，它們就會豎起后腿迅速逃跑。它們在逃跑時還會將尾巴伸出來保持平衡。如果走投無路了，它們會轉身豎起頸部的褶邊威脅對方。

在孵化后代的問題上，雌性褶邊蜥蜴表現得十分謹慎。通常它們會先察看若干個適宜設置巢穴的地點，然后在選定的地方挖好洞，并將口鼻部探入洞內，以確認洞內溫度達到孵化要求。雌性蜥蜴之所以如此事無巨細事必躬親，是因為孵化時的溫度會對即將出世的蜥蜴寶寶產生深遠影響，比如塊頭、形狀、行為舉止，以及日后的奔跑速度等，甚至還可以決定寶寶的性別。當蜥蜴媽媽把產下的卵埋人巢穴后，它的母性也差不多耗盡，它會遺棄這個先前精心搭建的巢穴。在隨后的8～12周里。巢穴里的受精卵將自行孵化。褶邊蜥蜴寶寶從孵化出的瞬間開始，就必須自己想辦法養(yǎng)活自己。科學家觀察發(fā)現，小蜥蜴在將頭探出蛋殼的瞬間，已經能夠本能地將褶邊舒展開，這樣做可以在一定程度幫助蜥蜴寶寶摒除潛在的威脅，比如鳥類和蛇的獵食。

對褶邊蜥蜴而言，褶邊不僅是裝飾，還是它們與同類進行交流的重要工具。褶邊蜥蜴非常擅長交流，它們可以通過搖擺腦袋、揮舞前肢、舒展褶邊等多種方式與同伴進行親密的“交談”。在遇到敵人的時候，褶邊還可以是恐嚇對方的工具。當然，所謂“恐嚇”實際上只是一種煞有介事的虛張聲勢罷了。當褶邊在瞬間展開時，蜥蜴的塊頭看上去差不多是實際大小的十倍，再加上猛烈擺動的尾巴、突然張開的粉紅色鑲黃邊的大嘴、鼓起的肺部和令人不寒而栗的嘶嘶聲，這些都會讓對手感到驚恐。而就在對手猶豫著究竟應該逃走還是對抗的時候，褶邊蜥蜴趁機轉身，飛快地跑到最近的樹上避難去了。

在成年雄性蜥蜴捍衛(wèi)領地的時候，褶邊也可以派上用場。通常它們會爬到樹上，在用尾巴敲擊樹干的同時，快速收放盤狀的褶邊，用這樣的方式來告知領地范疇。如果有誰忽略這種脅迫式的警告，雄性蜥蜴就會與闖入者展開近身搏斗。令人吃驚的是，搏斗盡管慘烈，先敗者即便下巴脫臼也還是能生存下來。

當褶邊蜥蜴受到捕獵者的威脅或者遭遇大火時，它們甚至能夠從20米的高處往下跳。一旦接觸地面，它們僅憑兩條后肢就可“行走”。褶邊蜥蜴的行進方式毫無疑問是非常獨特的。

褶邊蜥蜴是守株待兔式的獵食者，而這種坐享其成的捕食方法能夠幫助它們保存體力。通常情況下，褶邊蜥蜴會選擇呆在能夠俯瞰周邊的樹上，只有在發(fā)現獵物的時候，它們才沖下去捕食。

在水面疾步如飛的蛇怪蜥蜴

蛇怪蜥蜴有一種“特異功能”——可以在水面上疾步如飛，無論是平靜的湖面，還是流動的小溪。它們都能如履平地。蛇怪蜥蜴高超的輕功絕活吸引了人們的興趣，它們也因此得到了“耶穌蜥蜴”的雅號。多年以來，科學家對蛇怪蜥蜴的這一“特異功能”進行探索，希望解開這個謎團。如果破譯了蛇怪蜥蜴的“水上飛”的秘密，研制出“水上飛”機器人，那該有多大用途啊!

眾所周知，有些蜘蛛和昆蟲之所以能在水面自由“行走”，主要是因為它們體重較輕，水面張力和浮力足以將它們托起。但是，蛇怪蜥蜴的塊頭較大，它們?yōu)槭裁匆材茉谒嫔霞膊饺顼w呢?

科學家發(fā)現，蛇怪蜥蜴的腳掌底部有類似于葉子一樣的懸垂物。當它們在陸地上行走時，這些懸垂物是收起來的，一旦到水面上則張開，使腳掌與水面的接觸面積大增。可是僅憑這一點，蛇怪蜥蜴仍然不可能在水面上跑，它們肯定使用了獨特的水上行走技術。

科學家將蛇怪蜥蜴在水面跑的全過程用高速攝像機拍攝下來進行研究，終于揭開了謎底。錄像顯示，蛇怪蜥蜴在水上跑的每一個動作都包含三部分：拍擊、撲打、還原。蛇怪蜥蜴的腳向下拍擊水面，迫使水下沉或從腳下流走，同時在腳的周圍還形成了一個氣袋。這個動作產生了一個支撐力，足以使蜥蜴的腳掌在向后撲打時將蜥蜴的身體支撐在水面上，而腿向后撲打又產生了使它前進的力。蛇怪蜥蜴高超的水面行走技術，能產生一種類似于斜面支撐力的強大力量使它保持在水面上。蛇怪蜥蜴的水上疾跑有點像我們騎自行車，如果你不蹬踏板，自行車就會慢慢地停下來，你就會翻倒在地。

科學家還發(fā)現，當蛇怪蜥蜴拍擊水面時，腳主要做垂直運動；撲打時，腳主要向后運動；而在還原過程中，腳抬起，離開水面，回到下一步的開始動作。在這些階段，蜥蜴需要產生足夠的力，才能保證它在水面上跑，同時保持身體直立。

這一發(fā)現對傳統的腿部運動理論提出了挑戰(zhàn)。科學家以前的看法是，在動物起步時，能量是儲存在動物的肢體上的，在后蹬時，能量釋放出來，幫助將動物推向前進。但蜥蜴在水面上跑時不是這樣的，它們的后肢不再有跳躍的功能，后肢的作用更像活塞，只限于在邁步期間產生力量。這項研究結果具有深遠的提示作用，可以讓科學家更好地研究動物是如何在不同性質的表面上運動的。如果科學家能夠將這些原理應用于人類并設計出一種輔助裝置，那么人類在水面上健步如飛也就沒有什么奇怪的了。