干燥、狂風,位于智利和阿根廷的阿塔卡馬高原的火山峰頂是地球上環境最接近火星表面的地方。這里大氣稀薄、溫度極低,在6000多米的極端海拔條件下,科學家曾認為哺乳動物根本不可能在這里棲息。
現在,科學家卻在這樣的惡劣環境中發現了老鼠“木乃伊”,這讓人們對地球上脊椎動物的生理極限有了新的認識。相關研究近日發表于《當代生物學》。
“令人驚訝的是,哺乳動物能生活在這樣一個類似火星的不宜居的火山頂上。即便訓練有素的登山者也無法長時間忍受如此極端的海拔,這表明我們低估了小型哺乳動物的生理耐受性。”論文通訊作者、美國內布拉斯加大學林肯分校生物學者Jay Storz說。
Storz與合作者在Volcan Salin山頂一堆巖石邊上偶然發現了一具老鼠“木乃伊”,搜定目標后,他們很快就找到了其他的“木乃伊”。
“我們開始在剩下的巖石中搜尋,并在同一個山頂上又發現了7具‘木乃伊’。”Storz回憶說。
然后,他們開始系統地搜索該地區所有火山頂。目前,他們已經搜索了21座火山,其中18座海拔超過6000米。他們在海拔超過6000米的多座火山頂上共發現了13具老鼠干尸。在某些情況下,有些干尸旁邊還有許多其他老鼠的骨骼殘骸。
放射性碳年代測定結果顯示,在兩座火山頂發現的老鼠干尸最多只有幾十年的歷史。但第三個地點的干尸年代更久遠,距今約350年。基因分析表明,這些老鼠屬于葉耳鼠屬,這種鼠已知棲息在該地區的低海拔地區。
“在這些寒冷、大風的火山頂上發現老鼠‘木乃伊’是一個巨大的驚喜。”Storz說,“結合我們在該地區其他高海拔火山頂峰和側翼上對老鼠的實時捕捉記錄,我們正在收集越來越多的證據,證明在極端海拔地區有老鼠種群長期棲息。”
該發現也提出了一些重要問題,如哺乳動物如何在一個充滿巖石、冰雪的貧瘠世界里棲息,這里的溫度從未超過冰點,而且氧氣含量大約只有海平面地區的一半。人們目前還不清楚為什么老鼠會爬到這么高的地方。500多年前,印加人會在這里一些山峰上進行祭祀。但研究人員指出,這些老鼠“木乃伊”不可能是由印加人運送到火山頂的,因為生活年代不同。
目前,研究人員正在調查高海拔地區老鼠是否具有特殊的生理特征,從而使它們能夠在低氧條件下生存。他們正在對從高海拔地區收集的圈養老鼠進行生理實驗,以找出答案。他們還將繼續在阿根廷、玻利維亞和智利的安第斯山脈高峰上對小型哺乳動物進行實地調查。
“通過在安第斯山脈的實地考察,我們在極端高海拔環境生態方面不斷有令人驚訝的新發現。”Storz說。