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冬眠的松鼠如何在六个多月没有水的情况下不渴

时间:2024-12-01来源:网络作者:小白


密歇根州利拉诺州立公园草地上的13条纹地松鼠。图片来源:uux.cn/Jim McKinley,盖蒂图片社


(神秘的地球uux.cn)据《大众科学》(劳伦·勒弗):每年有六到八个月,13条纹地松鼠不会离开它们的小地下巢穴。在北美的草原下,它们在没有任何食物或水源的情况下冬眠,等待寒冷季节的结束。他们在整个过程中都不吃也不喝。慢慢地,科学家们正在揭开如何以及为什么的谜团。


11月28日发表在《科学》杂志上的一项研究表明,冬眠的地松鼠体内与引发口渴有关的特定大脑区域受到强烈抑制,即使在啮齿动物表现活跃的过渡期也是如此。结合同一实验室小组的先前发现,这项新研究阐明了哺乳动物在地下停留如此之久的极端策略。



13条纹地松鼠。uux.cn感谢Gracheva实验室。


在大多数情况下,我们认为口渴是生存的关键适应。我们(和所有哺乳动物)需要水来维持循环、细胞功能、清除废物、调节体温等等。当血液中的离子浓度达到临界点时,当你的血容量过低时,或者当你的肾脏开始受到压力时,激素和其他信号会触发你的大脑感到口渴。你喝水,平衡就恢复了。


但对于一只试图在白色冬季仙境中生活的棕色毛皮松鼠来说,离开巢穴寻找水源的冲动很容易被判死刑。耶鲁大学细胞和分子生理学及神经科学教授、高级研究作者Elena Gracheva说:“这将增加捕食的风险。”。当然,寒冷本身就是一种威胁。然而,在地表世界游荡的饥饿捕食者可能会带来最大的风险,一定要把任何在贫瘠的冬季离开巢穴的地松鼠都抓起来,因为那时猎物稀少,无处可藏。“我们不确定,”Gracheva指出,“但这是我们得出的一个合乎逻辑的解释。”


因此,消除口渴成为一种违反直觉的生存方式,即使松鼠拼命喝水。


Gracheva及其同事之前的研究发现,冬眠的松鼠通过认真保存水分和在身体其他部位隔离离子,将血液中盐等离子浓度保持在一致的水平,大约与活跃的松鼠相当。催产素和加压素等激素能够储存水分,并起到抗利尿作用,抑制排尿。尽管松鼠的体温很低,但负责产生这些激素的大脑区域在冬眠期间仍然非常活跃。


然而,这种生理机制不足以完全解释口渴的缺乏。其他引发口渴的信号,如与肾脏压力和低血容量相关的激素,仍然在哺乳动物的全身循环,按照所有标准衡量,哺乳动物应该迫切需要液体。然而,根据新的研究,即使在冬眠期间活动并提供水,松鼠也会避开它。


首先,一些解释:冬眠不是睡眠——它完全是另一回事。冬眠的地松鼠一次会持续数周,显著降低新陈代谢率,几乎冻僵。他们的体温骤降至2至4摄氏度(35.6至39.2华氏度),他们处于一种称为麻木的生理状态。在冬眠的几个月里,这2-3周的麻木期穿插着一两天的觉醒。突然,松鼠显得很活跃,体温回升到正常水平。但它们仍然不离开洞穴,也不吃不喝。Gracheva说,这些活跃期被认为很重要,部分原因是冬眠的松鼠实际上可以睡觉、清除废物并维持心血管系统的氧合。


为了确定为什么松鼠在这些觉醒发作期间不会感到口渴或寻找水,Gracheva和她的同事进行了一系列行为和分子实验。首先,他们在冬眠中期唤醒期间为冬眠的松鼠提供水或生理盐水。他们发现松鼠对浓盐溶液感兴趣,但对水不感兴趣。这表明动物正在经历一些被剥夺状态的内部信号,并可能渴望盐作为一种在不稀释离子水平的情况下增加血容量的方法。耶鲁大学神经生物学研究员、主要研究作者Madeleine Junkins说:“这与佳得乐的原理相同。”。如果你严重脱水,你不想喝白开水,因为这可能会将你体内的关键离子稀释到安全水平以下。



13条纹地松鼠。uux.cn感谢Gracheva实验室。


然而,与人类运动员不同,冬眠的哺乳动物喝下松鼠“佳得乐”似乎也不渴望水。Junkins解释说:“我们知道钠的食欲和口渴发生在大脑的不同部位,因此我们预测,这种对口渴的抑制可能与(某些)大脑区域神经元活动的减少有关。”。


为了进一步探索这一想法,她和她的同事们更仔细地检查了松鼠的大脑,在多次测试中观察了少数松鼠的蛋白质表达、神经元活动以及孤立神经元对某些口渴触发激素的反应。他们发现,在培养皿中,来自大脑口渴诱导部分的神经元仍然会对相关激素做出反应(尽管不是其他一些信号)。神经元的电特性存在差异,但对口渴激素的反应没有差异。从整个大脑的角度来看,神经元的活动受到抑制。这表明神经元本身在冬眠期间仍然能够对口渴信号做出反应,但大脑中不断发生一些事情来抑制它们的反应。Junkins认为,抑制性信号可能起作用。为了进一步探索这一想法,她和她的同事们更仔细地检查了松鼠的大脑,在多次测试中观察了少数松鼠的蛋白质表达、神经元活动以及孤立神经元对某些口渴触发激素的反应。他们发现,在培养皿中,来自大脑口渴诱导部分的神经元仍然会对相关激素做出反应(尽管不是其他一些信号)。但从整个大脑的角度来看,神经元的活动受到了抑制。这表明,在冬眠期间,口渴神经元本身相对没有变化,大脑中不断发生一些事情来抑制它们对口渴诱导化合物和线索的反应。Junkins认为,抑制性信号可能起作用。


尽管如此,仍存在许多问题。地松鼠并不是研究得很好的模式生物。因此,它们的基因组和神经元没有很好地绘制出来。Gracheva指出,研究人员无法进行激活或抑制单个神经元等测试,以了解这可能会如何改变行为,而这在小鼠或大鼠等测试对象中是可能的。“我们正在努力,我认为在两三年内,我们将能够使用类似的工具,”她说,但就目前而言,他们仍然对他们所关注的大脑区域的具体细节一无所知。


此外,冬眠在分子和细胞水平上知之甚少。已经进行了大量的行为研究,但很少有工作研究冬眠哺乳动物的详细内部功能,尤其是水管理。Gracheva说:“我认为我们是第一个从生理角度真正研究冬眠期间口渴的人。”。她和她的同事们也在研究饥饿提示和地松鼠极端冬季生存策略的其他方面——比如告诉,这些动物如何知道在没有光线和温度的情况下什么时候该冬眠。


通过这样做,她想象这项研究可能有一天会带来一系列有益的发现。


“我们是一个基于好奇心的实验室,”Gracheva说。他们没有直接从事任何临床应用,理解动物生物学的乐趣本身就是足够的动力。容金斯说:“我非常激动地感觉到,每种动物都很神奇,都有一些东西可以教给我们。世界上有很多不同的生存方式,也有很多令人着迷的不同策略。”。


然而,如果我们能找出如何将松鼠的经验教训应用于我们自己,研究冬眠确实具有广泛的潜在应用。Gracheva指出,这可以改善移植或心脏直视手术,这些手术依赖于患者暂时的诱导低温。一般来说,这样的程序是时间和可能性有限的,因为人们只能在短时间内安全地保持低温状态。她解释说:“如果我们能将这个窗口从两个小时扩大到五个小时,它可以帮助拯救很多生命。”。“在医学院,我从真正的医生那里听到了对我们研究的兴趣。”


Gracheva建议,这也可能揭示治疗厌食症药物的细胞或分子靶点,因为它们确定了抑制和激活饥饿和口渴的特定途径。它甚至可能有助于推动我们进入深空。


人类需要消耗多少才能生存,这使得前往火星及其他地方的长途太空旅行变得复杂。如果我们能更好地控制自己的新陈代谢,并了解在部分冬眠状态下消除不舒服冲动的秘密,太空飞行可以让我们走得更远。“这对美国国家航空航天局来说是一个非常热门的话题,”她说。从小松鼠的洞穴到广阔的宇宙,科学正在建造意想不到的桥梁。

王继勋竟爱好把活人的肉一片一片割下来吃!

时人对赵宋王朝的印象非常好。在历朝历代中,开创的,素以经济富庶、政治宽松闻名。勇哥本人也曾写过一本小书《梦回宋朝》,表达对这个另类王朝的敬意和好感。 但是,光明与黑暗总是相生共存。在人民生活富裕、的大宋王朝,也曾出现一位肆虐经年、骄横残暴的吃人恶魔——王继勋。网络配图 王继勋:庆州华池人,彰德军节度使王饶之子,孝明胞弟。据《·王继勋传》记载,王继勋生性残暴,经常强行买得民间少女作奴仆,稍不如意,就把她们杀死,烹食其肉,“专以脔割(即将活人身上的肉割成一片一片的,谓之脔割)奴婢为乐”。 一天,王继勋府中围墙因大雨坍塌,大量奴婢逃出牢笼,跑到赵匡胤面前告御状,把王继勋骇人听闻的罪行全都捅了出来。 赵匡胤“大骇”,当即作出判决:“削夺官爵,勒归私邸。仍令甲士守之。俄又配流登州。”对于一个吃人恶魔来说,这是一个明显宽松的判决。仅仅是除掉他的官职,夺取他的爵位,流放到登州。而已。网络配图 而且,还没等王继勋上路前往流放地,赵匡胤早已改授其职为右监门率府副率。开宝三年,王继勋被任命为西京河南府尹,即西京洛阳的行政长官。有了撑腰,王继勋不但能够换一个地方继续当官,官还越做越大。 在洛阳,王继勋有恃无恐,变本加厉地发泄着自己残暴的本性:“强市民家子女备给使,小不如意,即杀食之,而棺其骨弃野外。”强迫市民把子女卖给他做奴婢。这些可怜的奴婢天天胆战心惊地过日子。因为,王继勋一不顺意,就会把奴婢杀掉,然后……吃了,剩下的骨头抛到野外去。 那段时间,人贩子和棺材铺商人日夜出入王继勋府中,使得王继勋府中像赶集一样热闹。老百姓虽然对王继勋恨之入骨,可有了上次告御状的教训,他们也只能是听天由命,任其宰割。网络配图 公元976年,继位。洛阳市民看到了一点希望,上京告状。977年2月,王继勋因恃势骄横,多行不义,赵光义命斩于洛阳。据统计,仅在开宝六年到太平兴国二年这短短的5年时间里,王继勋前后亲手杀掉和吃掉的奴婢就多达100多人。 这样一个的食人恶魔,如果不是赵匡胤有意庇护,想必绝对不会吃得这么,逍遥自在。 免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

十六国时期最让人叹息的帝王是哪位?

今天小编带大家把目光转移到中国魏晋的十六国时期,而介绍的一位帝王就是十六国时期最为传奇的帝王,在位二十余年的他,曾经让前秦统一北方,一时拥兵百万,资财如山。而数年之后,却是北方大乱,最后身死人手。但没有为天下人嘲笑,而是。或许,从他的失败经历上。我们可以看到一些什么,他就是宣昭帝。网络配图1、诛杀暴君,承继大统苻坚本身不是国君,或者应该这样说,本身他没有资格承继帝位。他的爷爷,是三秦王符洪的,但是继任君主符健却不是他的父亲,而是伯父。当然,自己的伯父待他不薄,后来封他做了东海王。符健死后,第三子符生即位,如果说自己的兄弟好好执政理国,可能苻坚最后也不是发动政变,偏偏这个符生生性残暴,好杀人。史书记载:大臣每至,则令侍从箭上弦,刀出鞘,大臣每战战兢兢,因稍有不慎,即杀之。这日子久了,大臣们自然对符生不满意,于是私底下有一些大臣就劝说苻坚夺取皇位。而苻坚因为自身力量不足,加上符生力大无穷,勇猛过人,未敢动。而事件多的导火索却是在一个侍女身上。所以说,有时候不要小看历史上的一些小人物,他们有时候甚至可以改写历史。这符生有一天晚上又喝多了。这竟然拉着侍女的手说:苻坚符法兄弟不可信,旦日当杀之。可是这个侍女呢?恰恰是苻坚它们安排的人,于是连夜出宫报信。这让苻坚它们,索性一不做二不休,连夜点起亲兵,杀入宫中。抓到了烂醉如泥的符生。苻坚不敢背负弑君的骂名,于是让手下带符生到隔壁房间,秘密处理了。然后就是召集大臣,商讨皇位问题。这有人可能说,还商量啥,这肯定是苻坚了呀。但是不要忘记,苻坚还有一个哥哥,同样参与宫廷政变的符法。于是两兄弟开始让来让去,符法推辞,是因为知道自己不如这个弟弟,苻坚则是处让。最后还是它们的母亲,一位大妈站出来了:这我儿子确实没有能力当,这就算了,可是以后诸位要是还推举错了人,这责任就要大臣们来担了。这大臣们一听,跪着求苻坚当皇帝,最后苻坚这种处理了一下,不称皇帝,号大秦。2、励精图治,推举贤良这苻坚即位后,一看,天下就是个烂摊子嘛,所以一方面,他兢兢业业地工作,效仿先王,励精图治。一方面,却又苦于没有得力助手。这有一日,听闻一个手下叫吕婆楼的人推荐,见到了一个汉人士子。一聊天,发现这个人不得了,立马任命做中书侍郎,后来听说始平县豪强们闹得凶,于是让王猛前往治理。这一去就出事儿了,王猛一到任,立刻杀了一个欺男霸女的豪强,这下子捅了马蜂窝,豪强们抱团凑份子,贿赂执法官,把王猛投进了大牢。这就更有意思了,因为这件事情像是滚雪球一样,越滚越大。这苻坚听说王猛被关入大牢,赶紧的就去看他。结果苻坚就问,为啥去就杀人啊,你这样搞的我很焦灼啊。这王猛索性说,老大,这不杀一儆百的,以后天下还咋管。反正人是我杀的,这你要放我出来呢?我该杀害的杀,这你要讨好那些豪强呢?就赶紧把我杀了,这事儿就当没发生过。这苻坚一听,有道理。索性放人。虽然没有明言夸奖,但是其实就是在说:你干的不错,这些家伙我老早看不顺眼了。毕竟作为老大有时候是不能好好说话的。网络配图这王猛被放出来了以后,又瞄准了一个大头,这家伙叫做樊世,和前面的人不一样,这家伙不光是豪强,还是个侯爷。下面咱们听一听樊世和咱们王猛大爷的对话:樊世:这位和先帝打天下的时候,你还穿开裆裤呢?现在敢和站在一起,信不信我削你。王猛:你要打我啊,我看你啊,连劈柴都不配,不光劈柴,你以后还得给我当伙夫。樊世:咱两走着瞧,我非把你狗头揪下来不可。这的,有时候樊世还要当众打人。苻坚烦了:你们吵吵啥,你樊世就知道吵吵先帝,现在是我当老大,你这么喜欢先帝,下去陪他把。咔嚓,就把樊世给杀了。这以后,豪强们被吓住了,所以后来虽然还有少部分人闹事,但是王猛都可以独自解决。3、积蓄国力,统一北方整顿豪强只是一部分,更为重要的是,需要积攒国力。苻坚首先就是以身作则,他先是下令,宫里除了我老婆以外,其他人只允许穿布衣,然后自己每天也不追求山珍海味了,能吃饱就行。除此以外,他还带着老婆亲自去从事劳作。一个人种地,一个人养蚕。同时,削减官员工资。用来干嘛呢?捐给灾区,或者是进行基础设施建设。就这样,短短数年间,前秦出现了人民家给人足,商贾往来不绝的场面。一时间,天下大治。当然了,苻坚也明白加强官员教育的重要性,他兴办太学,在各地兴办学校。后来更是规定,官员们必须要精通一经一艺,不然,就回家卖红薯吧。当然,效果是明显的,汉文化在前秦得到了传播,也有利于加强官僚建设。当然了,这统一北方,是苻坚和王猛等人一直以来的愿望。王猛在临死之前就说过:前燕、前凉这些皇族才是我们的敌人,我们就是不杀它们,也要让他们甘心归顺。而东晋现在不是我们的主要敌人,还是等它们自己出乱子比较好。当时的北方,除了前秦以外,还有前燕、前凉、代国(后来北魏的前身)等政权。苻坚在积蓄力量以后,在前燕精疲力尽之时将其消灭,之后又陆续消灭了其他政权,统一了北方。4、骄傲自满,最终身首异处这苻坚统一北方以后,立刻将眼光放到了东晋身上。在那时,益州也已经被攻下,大半个天下已经在苻坚的手上,可是他还是想完成统一大业。但问题是,北方政权尚不稳定,最终使得统一的前秦如同。而当时很多人都反对对东晋用兵。如苻坚弟弟符融说:从天象上看,东晋天象平稳。而且北方新定,根基不稳,同时士兵疲惫,人民厌战,不是好时机啊。可是,那时的苻坚已经听不清谏言了。打就打,偏偏苻坚要集中步兵60万,骑兵27万,结果军队因为战线过长,一时不能集中,加上很多士兵士气不高,最终导致了惨败。网络配图这一败不要紧,前秦开始了。北方之前臣服的慕容家族纷纷起兵,龙骧将军也趁机起兵,苻坚先是在洛阳收集散兵,后退往长安,在那里,和昔日男宠打了几仗,互有胜负,当然,长安城粮食稀缺,已不能久持。这个时候,偏偏又出来了一个谣言,说:帝出五将久长得,就是说,你苻坚去五将山躲躲就没事儿了。结果苻坚带着一部分老婆孩子去避难,让太子符宏守城,结果他前脚刚走,长安就陷落了。可惜了苻坚花大力气建设的崭新的长安城,就这样被破坏了。长安被焚毁严重,苻坚也好不到哪里去,他刚到五将山,就被昔日手下姚苌围起来了,后来把他捆到了新平寺。应该说,苻坚还是有帝王气息的,在姚苌询问玉玺的时候,苻坚大骂道:小子你也配问玉玺,老子我已经把它送到东晋了。有要求苻坚退位,要搞一个禅让。苻坚由骂道:你也配当皇帝,还禅让,那是圣人做的事情。这姚苌心理承受能力确实不强,一怒之下,把苻坚勒死了,结果让自己在后来被众人骂。应该说,苻坚还是一个很有作为的君主,而前秦的灭亡,不应该都怪罪在他身上。在一个民族矛盾突出的大家庭里,分家是早晚的事情,所以后世常常将苻坚失败的一大原因归结为对别国皇室太过宽容,乃至“柔情似水”,所以后世很多皇室在国家灭亡后,难以保全。同时,大家也学习到了,在内部稳定以前,绝对不能对外开战,因为这样往往容易被动,后来的北魏,在统一北方后就吸取了前车之鉴,一直以来,没有倾尽全力对南朝发动战争。 免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。
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