中华鳖( Pelodiscus sinensis )早已精巧地适应了水中的生活:它们每日都慵懒地闲坐在略带咸味的泥沼深处,偶尔才会浮出水面,用管状的长鼻子透透气。据新加坡国立大学 Y. K. Ip 同学的观察发现, 在沼泽干涸后,中华鳖还会把头埋进小水坑里 。这引起了 Ip 君和他同事们的兴趣:既然中华鳖主要用肺呼吸且呼吸很少在水下进行,它们又为什么要把脑袋浸到水里呢?

 

在了解到一些鱼类会将体内一部分的氮以尿素的形式通过鳃排出后,研究小组猜想,中华鳖之所以把头潜入水中也可能是在 排泄尿素——在其口腔里有异样的鳃状结构

 

(中华鳖。图片来源: Wikimedia Commons)

 

研究人员从当地的华人街水产市场买了几只鳖,让它们在水里生活了 6 天,然后测量了鳖尿液中的尿素含量。小组发现,中华鳖通过肾脏排泄的尿素只占它们所产生尿素总量的 6%。

 

接下来,他们把鳖从水中取出,给它们提供了只够淹没脑袋的水洼。观察发现,这些鳖会偶尔将脑袋伸进水里,最长可停留 100 分钟。测量了水中积累的尿素含量后,小组推算出了中华鳖通过口腔排泄尿素的速率,发现这一速率要比通过泄殖腔排泄尿素的速率高 50 倍。小组又将尿素注射进鳖体内,并测量了中华鳖血液及唾液中的尿素含量,结果是唾液中的尿素浓度是血液的 250 倍。由此可见, 中华鳖将头没入水中的行为的确是在用嘴 “嘘嘘”

 

在了解了这一点以后,小组成员推测中华鳖必然要在口腔里制造一定量的转运蛋白,以达到排泄的目的。根皮素能够使转运蛋白失活,于是小组决定测试根皮素对鳖排泄尿素能力的影响。试验发现,在水中添加根皮素后,鳖在将头部浸入水中时无法排泄尿素。小组分析中华鳖的 cDNA 时又发现,该物种有一段基因与其他物种体内的尿素载体十分相似。最后,小组检查了中华鳖是否会在口腔内表达这段基因,最终找到了相匹配的 mRNA,而这也是产生必要的尿素载体,使得中华鳖能通过口腔排尿的重要一环。

 

那么,为什么在芸芸众生都通过肾脏排泄的同时,中华鳖却要另辟蹊径,单单选择用嘴来嘘嘘呢? Ip 君和他的同事们推测,这与其含盐的生存环境有关。小组成员解释说, 动物为了要排出尿素必须大量饮水,而要是唯一的饮用水源中含有盐分就有了大问题,尤其对于无法排泄盐分的爬行动物而言 。小组对此的解释是: “ 通过颊咽部排泄只需要用水漱漱嘴就可以,饮用咸水导致的麻烦自然也就可以避免了 。”

 

用口腔排尿的中华鳖恶心吗? 如果像文章中一样,将排出尿素的行为叫做排尿,那其实我们脸上出汗,也相当于用脸撒尿。

 

赤裸裸的真相

 

排版:大庆

题图来源: Wikimedia Commons

编译自: Science Daily,Soft-Shelled Turtles Urinate Through Mouth

 

中华鳖:尿尿,还是用嘴好

图文简介

在了解到一些鱼类会将体内一部分的氮以尿素的形式通过鳃排出后,研究小组猜想,中华鳖之所以把头潜入水中也可能是在排泄尿素——在其口腔里有异样的鳃状结构。