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这种中国乌龟通过嘴巴排尿(某种程度上)

了解中国鳖如何通过嘴排出废物,这是其适应咸水环境的独特之处。

作者:Ed Yong
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这只中国鳖看起来像把猪的鼻子粘在鱼的脸上,而且皮肤纹理像阴囊。但它奇异的外观与其一种更奇异、新发现的习性相比则相形见绌:它通过嘴排出废物。当鳖在肝脏中分解蛋白质时,会产生过多的氮,它以尿素的形式将其排出体外。人类也是如此——我们通过肾脏以尿液的形式排出尿素。但鳖的途径却完全不同。它非常适应水生生活,生活在咸水沼泽和湿地中。但新加坡国立大学的Yuen Ip注意到,当鳖离开水面,或在干旱季节 stranded on land 时,它会把头伸进水坑里。在水下,它会规律地张开和收缩嘴。Ip发现,鳖主要通过嘴而不是肾脏排出大部分尿素,通过嘴里的类似鳃的突起。它可以同时通过这些结构呼吸和排泄废物。(更新:请注意下面的评论。尿液不仅仅是溶解的尿素,所以尽管鳖吐出的物质类似,但并非完全相同。)在中国东方很容易获得中华鳖——它们在许多农场养殖,数百万只作为宠物或食物在市场上出售。Ip则购买了一些用于研究,从新加坡唐人街的一个湿货市场买的。他将它们放入透析装置,放在水中收集它们后部的尿液。他还测量了周围水体中尿液的总含量。Ip发现,鳖产生的尿素只有6%是通过肾脏排出的。其余的通过嘴排出。当Ip给鳖浸入水中的机会时,他发现它们可以坐在那里吸吮、吞咽并吐出液体长达100分钟。这种口腔途径排出尿素的速度比肾脏快15到50倍。鳖的嘴里排列着一排排微小的突起,这些突起被认为像鳃一样,在动物长时间待在水下时补充其肺的功能。Ip表明,这些突起上也布满了尿素转运蛋白——这些蛋白质将尿素从细胞中冲刷出来。这些蛋白质与在其他鳖的肾脏中发现的蛋白质密切相关。但它们在中国鳖的肾脏中不存在;相反,它们遍布其口腔内部。结果,鳖唾液中的尿素含量比血液中的“惊人地”高出250倍。鱼也拥有同样的技巧——它们也可以通过鳃排出尿素。但为什么这种鳖是唯一这样做脊椎动物呢?Ip认为答案在于其咸水栖息地。通过正常的肾脏途径排尿,鳖需要不断喝更多的水来弥补损失的水分。而且由于周围的水非常咸,它们很快就会在体内积累有毒水平(特别是爬行动物的肾脏在排出多余盐分方面非常糟糕)。中华鳖通过口腔排尿进化来解决这个问题。它不需要喝任何东西。它只是咕噜咕噜地漱一下周围的水,然后吐出废物。参考文献:Ip, Loong, Lee, Ong, Wong & Chew. 2012. The Chinese soft-shelled turtle, Pelodiscus sinensis, excretes urea mainly through the mouth instead of the kidney. J Exp Biol http://dx.doi.org/10.1242/jeb.068916图片Monika Korzeniec提供

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