倭黑猩猩如何沿河摸碘之旅
圖片來源:Cedric Girard-Buttoz,LuiKotal倭黑猩猩研究項(xiàng)目
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碘對大腦的發(fā)育,尤其是大腦高級認(rèn)知功能的發(fā)育至關(guān)重要。BMC Zoology 發(fā)表了一篇有趣的文章,在這個研究中,作者通過剛果盆地倭黑猩猩的覓食活動,探索了史前人類的攝碘之旅,首次報(bào)告了非人靈長類動物對碘的攝取。
猿類非常聰明——他們會察言觀色,巧妙地操縱同伴和敵人的行為,清晰地記住森林的環(huán)境。這些高級認(rèn)知技能需要有強(qiáng)大的大腦對復(fù)雜的信息進(jìn)行處理,同時還要有長長的發(fā)育階段來學(xué)會觀察周遭,學(xué)習(xí)各類技能,積累社會經(jīng)驗(yàn),手工制備相關(guān)工具等。這種生活方式的形成離不開三大核心要素:時間、親代的撫育,以及,碘。
倭黑猩猩(Pan paniscus),民主剛果共和國
照片攝于為期9個月的倭黑猩猩研究期間,倭黑猩猩偶爾會向北行進(jìn)至河漫灘以采食睡蓮。
圖片來源:Tim Lewis-Bale,LuiKotal倭黑猩猩研究項(xiàng)目
碘是對現(xiàn)代人的發(fā)育、健康和生殖至關(guān)重要的一種微量元素。它對于我們的祖先應(yīng)該也是同等重要的。由于人類的正常發(fā)育離不開碘,因此我們認(rèn)為腦組織體積的擴(kuò)大、結(jié)構(gòu)的分化以及人類進(jìn)化過程中逐步出現(xiàn)的社交和認(rèn)知技能都依賴于碘攝入量的增加。
正因?yàn)檠睾5貐^(qū)有豐富的碘資源,因此研究人員認(rèn)為這些棲息地對于“人類”特征的出現(xiàn)至關(guān)重要。對海鮮、水草和鹽水等飲食的適應(yīng)促進(jìn)了大腦的生長,并為其它生理系統(tǒng)提供了足夠的能量,使得營養(yǎng)、發(fā)育和成熟能有條不紊地進(jìn)行。于是問題來了,已經(jīng)習(xí)慣于無限攝入“大腦食物”的生命體是怎樣從海岸邊遷移到碘資源匱乏的棲息地(如內(nèi)陸森林、山區(qū)、干旱的平原)的呢?
化石給我們提供了證據(jù)。通過化石我們發(fā)現(xiàn),我們祖先的大腦體積是穩(wěn)步增長的,這意味著他們的碘攝入量是充足的。那他們是從哪里源源不斷地獲取碘來滿足不斷增加的營養(yǎng)需求的呢?我們可以從猿類身上一探究竟。猿類是我們?nèi)祟惖慕H,他們的飲食習(xí)慣很值得研究。許多猿類生活在史前人類曾居住過的地區(qū),因此可以推斷我們的祖先和當(dāng)代野生猿類種群的食物來源幾乎是相同的。
倭黑猩猩(Pan paniscus)和黑猩猩(P. troglodytes)具有與人類非常相似的飲食結(jié)構(gòu):它們主要吃樹葉、草本植物和各種富含能量的植物性食物(例如果肉和種子)。一些種群會從地下挖出植物的根或其他部分,從樹洞中掏出蜂蜜,以及吃其他脊椎動物身上的肉。雖然和人類相比,許多倭黑猩猩和黑猩猩種群居住在碘資源匱乏的地區(qū),但是我們有理由相信它們從環(huán)境中能攝取足夠的碘來防止碘缺乏可能對人和非人靈長類動物造成的危害。
雌性倭黑猩猩正在捕撈
圖片來源:Zana Clay,LuiKotal倭黑猩猩研究項(xiàng)目
雖然已經(jīng)有研究對倭黑猩猩、黑猩猩和其他猿類的飲食結(jié)構(gòu)和攝食行為進(jìn)行了非常深入的觀察,但是我們并不清楚它們究竟攝入了多少碘。最近在BMC Zoology 上發(fā)表的一項(xiàng)研究首次就這一問題揭曉了答案。剛果民主共和國的LuiKotale研究點(diǎn)處的野生倭黑猩猩的行為引起了研究和保護(hù)中心(安特衛(wèi)普)、馬克斯普朗克學(xué)會(萊比錫)和約翰摩爾利物浦大學(xué)研究人員的注意,他們由此成立了一個研究項(xiàng)目來研究本應(yīng)為陸生的猿類使用水域環(huán)境的原因。
剛果盆地的陸地部分被認(rèn)為是缺乏天然碘資源的地區(qū),因此居住在這里的人類需要補(bǔ)充碘。但是這項(xiàng)研究的結(jié)果表明,剛果盆地本身并不缺乏天然碘,并且某些水生草本植物中的碘濃度與海藻(碘的主要來源)相當(dāng)。眾所周知,水生動植物是倭黑猩猩和其他猿類的食物來源之一,而我們的研究表明,碘可能正是導(dǎo)致形成這種飲食行為的驅(qū)動力。回到很久以前人類橫跨非洲大陸的那段時間,遷徙到剛果盆地的人群或許也是以這些水生動植物為碘源才滿足了“前沿海居民”的碘需求。
注:本文轉(zhuǎn)載自公眾號BMC期刊。