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中国科学院贯彻落实党中央关于科技创新的方针政策和决策部署,在履行职责过程中坚持党中央对科技工作的集中统一领导。主要职责是:
一、开展使命导向的自然科学领域基础研究,承担国家重大基础研究、应用基础研究、前沿交叉共性技术研究和引领性颠覆性技术研究任务,打造原始创新策源地。 更多+
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中国科学院遗传与发育生物学研究所、动物研究所和西北高原生物研究所组成的研究团队,历时13年,完成了一项关于生活在中国青藏高原的神秘小型哺乳动物——高原鼠兔生存策略的研究工作,相关研究成果发表在PNAS上。研究表明,高原鼠兔越冬时可下调其能量需求,并能利用非常规的食物资源,即取食其竞争对手牦牛的粪便。
高原鼠兔不能冬眠,其生存策略十分有趣,尤其在当前全球气候变化的背景下,动物将如何调整生存策略?鼠兔作为牧业害兽与家养牦牛存在食物竞争关系,这对饲养牦牛的藏区牧民的经济发展也具有重要意义。青藏高原平均海拔约4000米,氧分压很低,冬季会发生极端低温,这对动物的生存共同构成了独特而严酷的挑战。此外,冬季牧草也变得极度的干燥且适口性很差。
该研究测定了两个野生鼠兔种群的每日能量消耗,发现鼠兔在冬季的能量消耗降低了约30%。为了探究鼠兔如何实现如此低的能耗水平,研究团队对鼠兔的野外活动情况进行录像,并在鼠兔腹腔埋置温度时间记录器。获得的数据表明,鼠兔并不冬眠,但它们会降低体温,且天气越冷体温下降的幅度越大。
在家养牦牛密度高的区域,科研人员观察到鼠兔个体取食牦牛粪便的现象,鼠兔胃内容物中发现了牦牛的DNA也确认了这种取食粪便的行为。牦牛粪便作为鼠兔的食物资源,更易获得且更易消化,从而降低鼠兔取食的代价;这解释了为什么有牦牛的区域鼠兔的数量也更多,而通常认为牦牛和鼠兔之间存在食物竞争关系。
遗传发育所研究员John Speakman介绍,该研究包括有趣的发现,鼠兔取食牦牛粪便,这或是为了生存。西北高原所研究员张堰铭介绍,过度放牧引起了青藏高原草场的退化后,高原鼠兔和其他小哺乳动物经常发生种群暴发的情况,其机制却不清楚。这些有趣的发现表明,高原鼠兔聪明的利用牦牛粪便作为食物,来应对常规食物的短缺,并将冬季存活率提高到94%-96%。动物所研究员王德华介绍,对高原鼠兔适应极端环境(寒冷和低氧)的生理学很感兴趣,例如这种小型非冬眠兔形目动物,度过漫长而寒冷冬季的能量来源是什么?研究发现,高原鼠兔在寒冷季节可通过降低体温、代谢水平和减少活动来大幅度减少能量消耗,高原鼠兔在严酷的时期能利用牦牛的粪便来作为额外的能量来源。

野外生存高原鼠兔。迟庆生摄
高原鼠兔采食牦牛粪便
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