攀登地球最高峰需要巨大的勇气,但一群勇敢的动物却让生活在高海拔地区看起来轻而易举。这些敢于冒险的生物在地球上最孤立、最恶劣的环境中茁壮成长,例如安第斯山脉和喜马拉雅山脉的岩石山区。这些地区的一部分也是生物多样性中心。
严寒的温度、低氧水平和稀少的资源并没有阻止动物在高海拔地区过上健康的生活。以下是6个物种,它们代表了动物王国的极限壮举。
1. 黄臀叶耳鼠

图片来源:(Leonidas Gustavo/Shutterstock)
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目前,极端高度的无可争议的冠军——至少是目前——是一种生活在安第斯山脉的微小啮齿动物。它在2020年获得了这一殊荣,当时内布拉斯加大学林肯分校的一位生物学家在海拔22,110英尺的世界第二高峰——卢亚伊亚科火山的顶峰附近发现了它。
这次偶然的相遇使黄臀叶耳鼠被加冕为有记录以来生活海拔最高的哺乳动物。这也引发了一系列关于该物种的饮食、适应性和进化历史的问题。
由于该栖息地食物稀少,这种老鼠可能只能吃地衣和偶尔的昆虫。为了弥补低氧水平,它可能能够产生更有效的血红蛋白,这是一种在血液中输送氧气的蛋白质。更添这种老鼠神秘色彩的是,同种的其他成员可以在海平面以下各种高度找到。那么,它为什么会跑到这么高的地方呢?研究人员希望在后续的研究旅行中找到答案。
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2. 大耳鼠兔

图片来源:(Vincent Legrand/Shutterstock)
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大耳鼠兔,另一种可爱的哺乳动物,也应该在这个类别中获得同样的认可。该物种分布在中亚山区,藏匿在岩石峭壁的裂缝中。它生活在海拔低至7,500英尺,高至喜马拉雅山脉20,000英尺以上的高度。像其他鼠兔一样,它以草、树枝、苔藓和地衣为食。
从美国西海岸到中亚,鼠兔——兔子和野兔的近亲——将很快因为气候变化而迁移;它们对高温敏感,随着全球气温上升,低海拔的鼠兔会爬得更高以获得凉爽。
对于大多数动物来说,迁移到更高海拔会因缺氧而面临巨大挑战,缺氧是指身体无法获得足够的氧气,导致多项功能开始关闭。生活在高海拔地区的鼠兔,例如大耳鼠兔,可能因为特定基因的变异而能够抵抗这一点。因此,它们会产生允许更有效利用氧气的蛋白质。
幸运的是,低海拔的鼠兔可能也有希望。2018年的一项研究发现,它们可能能够改变基因以增加产生有助于它们在氧气有限的环境中生存的蛋白质。
3. 雪豹

图片来源:(Ondrej Prosicky/Shutterstock)
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雪豹始终是高山生物的典型代表。这种猫科动物分布在中亚地区,通常生活在海拔3,000至17,000英尺甚至更高的地方。
仔细观察它的解剖结构,你会发现它为寒冷、崎岖的地形做了多么充分的准备;一条粗长的尾巴有助于在岩石上保持平衡,并在缠绕身体时提供额外的温暖。短小的前肢和较长的后肢帮助雪豹跳跃高达50英尺。覆盖着厚厚毛发的爪子可以在崎岖的地面上行走,并起到完美的雪鞋作用。
奇怪的是,雪豹不像其他高海拔动物那样拥有高效的血红蛋白。它拥有与其他大型猫科动物和家猫相似的血红蛋白,而这些动物对低氧水平的耐受性很差。尽管有这种特殊的局限性,但由于拥有大的鼻腔和强壮的胸腔,能够促进更深的呼吸,它仍然能够生活在这些环境中。
作为一种非常难以捉摸的物种,雪豹常常逃脱研究人员的视线。据世界自然基金会称,超过70%的雪豹栖息地尚未被探索。该物种面临着栖息地丧失和偷猎的严峻威胁,多年来一直是一个引人注目的保护象征。大多数估计认为,目前的雪豹数量在4,000到6,000之间。
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4. 牦牛

图片来源:(KhimaTh/Shutterstock)
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牦牛以其勇敢地穿越雪山景观而享有盛誉。牦牛可能最出名的是在喜马拉雅山脉协助当地旅行者,在危险的山隘中搬运货物和设备。虽然大多数牦牛已被驯化,但野生的牦牛仍然成小群存在。
由于许多能够抵御寒冷和辅助呼吸的特征,牦牛在严酷的高山环境中茁壮成长。其厚实的绒毛外套确保了热量储存,而功能性汗腺的缺乏则增强了其耐寒能力。
牦牛的心脏和肺比低海拔的牛更大;它通过血液中更高的血红蛋白浓度来克服缺氧。
这种牛更喜欢寒冷而不是炎热,这是有原因的;暴露在低海拔地区,尤其是在气温达到60华氏度(约15.6摄氏度)或更高时,可能会导致其出现中暑。
5. 高山寒鸦

图片来源:(Luka Hercigonja/Shutterstock)
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顾名思义,高山寒鸦(或黄嘴寒鸦)栖息在西欧、阿尔卑斯山和中亚的高山地区。这种生活在高空的鸦科鸟类通常在海平面数千英尺以上繁殖。它曾被观察到在海拔21,300英尺的地方筑巢,并在珠穆朗玛峰附近飞行至海拔26,000英尺。
在未来几年,气候变化可能会迫使高山寒鸦迁往新的高度。一项研究指出,在2021年至2022年期间,意大利西北部阿尔卑斯山脉的高山寒鸦在当地气温升高后觅食的高度更高。研究人员认为,考虑到这种山地物种对热量的敏感性,这可能是试图降温。
6. 喜马拉雅跳蛛

图片来源:(Lan123/Shutterstock)
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即使在高山之巅,我们也不能完全避免蜘蛛,正如喜马拉雅跳蛛所展示的。这种微小蜘蛛栖息在喜马拉雅山脉的岩石景观中,生活在海拔22,000英尺以上。
蜘蛛为何能在此高处生存仍是一个谜,尽管已知它们以蝇类和弹尾虫为食。似乎任何可能提供关于蜘蛛见解的潜在适应性尚未得到广泛研究。
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人类与之相比如何?
即使它们比不上动物在山地的主宰能力,我们也不能忽视我们人类的壮举。世界上有几处人类聚居地,主要在亚洲和南美洲,其海拔高度约为16,000英尺(约4,877米)。
我们可能没有牦牛或鼠兔那样的生理超能力,但有些人——比如安第斯和藏族人民——天生就适合在高海拔地区生存,因为他们表现出对这些环境的基因适应。
尽管如此,那些试图攀登世界最高峰的探险家们将亲眼目睹动物在最严酷的条件下惊人的韧性。
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