吃“幺蛾子”的蛇

2017-12-12| 发布者: 中科院之声| 查看: 15 |原作者: 中科院之声

中国科学院古脊椎动物与古人类研究所联合沈阳师范大学等单位在青海三江源地区进行野外科考,在海拔4000米以上的地方,发现了一种色彩绚丽的新种蝮蛇,命名为“红斑高山蝮 Gloydius rubromaculatus ”。

2017-12-11中科院之声

编者按:中国科学院古脊椎动物与古人类研究所联合沈阳师范大学两栖爬行动物研究所等单位在青海三江源地区进行野外科考,在海拔4000米以上的地方,发现了一种色彩绚丽的新种蝮蛇,命名为“红斑高山蝮 Gloydius rubromaculatus ”。

温馨提示:如果您实在怕蛇,也可以直接跳到文末看彩蛋

这里,有蜿蜒游走的山间溪流,也有奔腾不息的通天河,有陡峭的石壁山峰,还有绵延不断的草甸和花海,这里更有雪豹、岩羊、高山兀鹫……数不清的内地难得一见的飞禽走兽——这里,就是青海三江源,以她独特的地理位置和生态环境,孕育着无数的高山生灵。青海三江源地区,一直以来被视为青藏高原生物多样性研究和生态学研究的热点。

不过,说到两栖爬行动物,三江源地区算不上是它们栖息的“乐土”——这里海拔高、空气稀薄,紫外线强,气候寒冷,不太适合这些变温动物生存,文献中记载的只有高原林蛙、山溪鲵、齿突蟾等寥寥几种,到了海拔超过四千米的地带,就更难见到蛙蛇的踪迹。

这里人迹罕至,与世隔绝,只有少数探险者和科研工作者偶尔涉足。来到这里的人,几乎每一个都受尽高原反应的折磨,但又无不为美景和人与自然和谐共生的情怀所打动。而这一次,三江源地区一种美丽神秘的小蛇,给研究人员带来了不小的惊喜。

2016-2017年,中国科学院的研究人员在三江源地区海拔超过4000米的通天河流域,偶遇一种奇怪的蝮蛇,它们通体鲜艳夺目,遍布红斑,如同一抹“高原红”。
 

论文插图1:红斑高山蝮的生态照(史静耸 彭建生 摄)

 

论文插图2:新种红斑高山蝮头部细节的手绘图。(张婷婷 供图)


与同属的其他亚洲蝮蛇相比,这种蝮蛇有很多不同点,总结起来就是四个字——“不像毒蛇”。

首先,它的表皮十分光滑,不像其它蝮蛇的表皮那么粗糙——就像汽车的表面喷漆的“哑光”和“亮光”的区别。其次,大多数蝮蛇的体色都是树皮、沙土一样的灰色或暗褐色,这也是一种保护色,不容易被猎物或者敌人发现,而红斑高山蝮则“不走寻常路”:体背布满了大块的鲜红色的圆斑,左右各一列。最特别的是,一般的蝮蛇头部都是三角形,红斑高山蝮的头却是卵圆形的。

“要不是它在我的手套上咬下一口,露出毒牙,我简直不相信它是一条蝮蛇,倒像是个色彩艳丽的锦蛇”。跟蝮蛇打过六七年交道的青年研究人员这样描述这条蛇。

虽然是毒蛇,但红斑高山蝮的毒牙很短,一般的蝮蛇的毒牙长度约为外翼骨的一半,而红斑高山蝮的毒牙只有外翼骨的三分之一长。


与同属蝮蛇相比,红斑高山蝮的毒牙非常短小。


为了弄清楚这些蛇头骨的结构和形态,中国科学院古脊椎动物与古人类研究人员尝试对现有的蝮蛇标本进行 CT 扫描和三维重建,最终得到了蝮蛇头骨的三维重建模型图。
 

红斑高山蝮的头骨 CT 三维重构(中国科学院古脊椎动物与古人类研究所高精度 CT 中心 侯叶茂 供图)

经过对外部形态特征和骨骼结构的观察比较,研究人员发现这些蝮蛇与同属的其他蝮蛇在各个部位都有一定的区别。不仅如此,分子系统发育研究的结果也表明这些蝮蛇在系统进化树中以高支持率形成一个独立的单系群,它们与已知物种的线粒体基因层面的遗传距离也远大于各个已知种之间的距离。综上所述,这些来自三江源的蝮蛇是一个尚未被描述和报道过的新物种。

最终,研究人员依据其独特的形态特征将其命名为“红斑高山蝮 Gloydius rubromaculatus Shi, Li and Liu, 2017”。该研究发表在欧洲的专业两栖爬行动物学杂志 Amphibia-Reptilia 2017年第4期。


新种红斑高山蝮体背多具鲜艳的红色斑纹。
 

红斑高山蝮的头看上去是卵圆形的,与大多数蝮蛇的三角形头截然不同(彭建生 摄)
 


与亚洲蝮属(Gloydius)其它物种的朴素、灰暗的色调相比,新种红斑高山蝮的出现可谓“惊艳八方”(所谓“八方”:从左上角顺时针依次为:华北蝮、西伯利亚蝮指名亚种、长岛蝮、阿拉善蝮、黑眉蝮、华北蝮、高原蝮、秦岭蝮)。

红斑高山蝮的栖息在海拔3700~4770米的高山草甸、河谷中,是中国毒蛇中栖息地海拔最高的纪录。那么,生活在海拔这么高的地方,它们究竟吃什么呢?

说来也巧,有一天研究人员发现了一条红斑高山蝮,肚子吃的鼓鼓的,大概由于拍照时受到惊吓,这条蝮蛇把刚吞下不久的蛾子吐了出来。凭这个细节,科研人员确认,红斑高山蝮在野外是直接捕食蛾子的。经 28S 和 COI 线粒体 DNA 测序,研究人员鉴定出这只蛾子为寡夜蛾属的某一种(Sideridis sp.)。蝮蛇吃蛾子虽说是意料之外,但也是情理之中——毕竟在海拔这么高的地方,为了生存,食性发生一些改变是很正常的——在人工饲养中,这些蝮蛇依然会捕食老鼠。不过,蝮蛇究竟是怎样捉到会飞的蛾子的?为什么蝮蛇只吃蛾子而不吃蝗虫等其他昆虫?这些问题目前还不得而知。
 

左:其中一条红斑高山蝮吐出的一整只蛾子;右:红斑高山蝮粪便中的蛾类残骸,经分子鉴定为寡夜蛾属待定种(Sideridis sp.)

新种红斑高山蝮的发现,为三江源地区原本稀缺的两栖爬行动物资源增加了一笔重要的纪录,同时世界上也多了一种美丽而神秘的蛇类为人所知晓。红斑高山蝮独特的生活环境和生活习性,为今后爬行动物适应高原环境的研究提出了很多有待深入研究的话题。


文末彩蛋


三江源地区的美丽风光和诸多卖萌小动物,被蛇吓到的读者们可以继续治愈一下。



三江源壮美的通天河谷大转弯



沿岸的石头山垭口随处可见的红景天



远眺通天河,如同一条巨龙在山谷中蜿蜒游走。彭建生 摄
 


花海,是春末夏初贯穿整个三江源地区的主题
 

萌萌的高原鼠兔和旱獭几乎随处可见
 

川西鼠兔偏爱山间砾石丛生的生活环境


一只香鼬抓到了一只比自己还肥的鼠兔,蹦起来一瞬间的背影活像一只袖珍版的“羊驼” 陈熙尔/摄

来源:中国科学院古脊椎动物与古人类研究所




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