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牡蛎是怎么按照潮汐节律进食的? 第1页

  

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哈哈哈哈哈哈 这是一个非常不错的问题

首先,这份研究报告[1]的结论可信程度是非常低的,实验设计并不是很合理,不过在当时的时空背景下也不失为一个有趣的早期探索。由于实验设计的失败,我们把它当做一种未经证实的假设就好,但是根据我个人的教育背景来看,这个结论可靠性很低。

正如 @梅洋汤 写的那样,这篇论文在发表之后的几十年里并没有获得同行的广泛认可,我并不认为它受到了类似“转座子”那样的冷遇。即便不是生物学专业,作为美食爱好者也很难接受这个结论——你很难把软体动物与感知潮汐这样的超能力联系在一起,除非作者展示更硬的证据来说服读者。以目前对双壳贝类的生理研究来看,这纯属天方夜谭(如果不是无稽之谈的话)。

我们知道,牡蛎是一种无脊椎变温软体动物。对温度的变化还是挺敏感的,我个人也喜欢用20-30摄氏度、3.5%的盐水来浸泡蛤蜊使其加速吐沙,而在这项研究中,温度的变化并没有得到良好的控制,反而是任其改变,这让该实验的可信程度降低。水体温度不仅会影响水体中的物种丰富度,也会影响水中的含氧量,更会影响牡蛎的生物活性。这些复杂、多样的变量使得这个实验设计看起来有极大的改进空间。

至于测量牡蛎壳开合的方法我也没能想象出来,这篇上古论文也没有给出图示。但是有一点我比较清楚,牡蛎、蛤蜊和贻贝等双壳贝类开合外壳并不一定是在吃东西,它们的呼吸和进食是同时进行的,通过出水管和排水管控制水流的方向来同时完成呼吸和进食的过程,因此它们也被叫做滤食性贝类。我们没办法测量在牡蛎单次开壳过程中呼吸和进食的功能占比。这样来看,当我们在家用不含有机物的盐水进行双壳贝类吐沙时要更严谨一些,毕竟没有人会往盐水里添加贝类食物。虽然现实生活中牡蛎的单次开合并不会只是为了单一目的,但如果实验提供的水流生物量太少或者含氧量太少,牡蛎可能被迫偏向单一目的。

过多的变量以及对于牡蛎生物学习性的不熟悉使得这个实验设计看起来非常粗糙,所以其得出的结论也难以让人信任。

牡蛎跟我们常见的蛤蜊和蛏子的生活习性并不相同,它们没有被称作虹吸管(siphon)的结构。

牡蛎和扇贝是不具备水管的。加上牡蛎的闭壳肌只有一个,并不像常见的花蛤那样有两个,这些都可能给论文作者以误导。

水管的问题是因为牡蛎一般固着在礁石或者其他物体上,这种生活习性让它们没有必要拥有水管。躺在海底的扇贝也没有水管,拥有水管的贝类一般是深埋于地下的,例如蛤蜊、蛏子和象拔蚌。

具有水管的双壳贝类通过水管吸排水来滤食环境中的有机物,而牡蛎则是通过开合贝壳并且配合鳃上刚毛的摆动来使水流经鳃部,可食用部分经过选择之后通过唇瓣送入口中。

牡蛎通过鳃从水中获取氧气和有机物,一只成年牡蛎每天大概能滤食50加仑水(189升),这是它自身体积的1500倍。

牡蛎的进食过程中,可以张开贝壳,通过鳃(gills)上刚毛的摆动来使水流经鳃部,筛选出可食用的有机物颗粒,用黏液包裹通过唇瓣(lip palps)送入口中。取食是牡蛎一天中最重要的活动,很多动物并不像人类这样一天三餐就可以的,即便是我们的近亲灵长类动物,它们一天也有至少三分之一的时间用于觅食。

好的,我们介绍了牡蛎这种特殊的贝类,回顾了其可能会误导老前辈的生物学特性,那么我们来看一下老前辈的结论——牡蛎能够感知当地的潮汐。这是非常可怕的发现,如果物理学者知道了一个小小的生蚝就能感知这么复杂的过程,不知道他们做何感想。

我们再来看一下牡蛎的神经系统是否有如此强大的能力。我们知道电鳗、电鳐、鲨鱼和鸭嘴兽等可以感知电场,蝙蝠能感知声波,洄游鱼类、候鸟和海龟等可能能感知地磁场。那么作为牡蛎能不能感知到潮汐呢?

我们可以看到在闭壳肌(adductor muscles)处、斧足处和身体中部都有神经节(ganglion)。这是非常简单的神经系统,只有脑神经节(cerebropleural ganglion)、足神经节(pedal ganglion)和内脏神经节(visceral ganglion)。目前的生物学研究中并没有发现牡蛎等双壳贝类有更加复杂的结构,从生物进化的角度上来看,软体动物很难具备感知潮汐的能力。

强大的感知能力需要复杂的神经系统作为支撑,例如鱼类能感知到空间位置是因为它们脑部有被称作嗅球的结构,人类充满智慧是因为大脑皮层上神经元数量够多。目前的生物学研究并没有发现双壳贝类有足够复杂的神经系统来完成对潮汐的感知。


从目前的生物学认知来看,缺乏可信的证据来证明牡蛎可以感知到潮汐规律,同时还有很多证据表明这是可信程度很低的结论。

生物学研究是一项十分复杂的工作,2019年2月初迈阿密大学的进化生物学家威廉·布朗(William Browne)发表了对栉水母肛门的研究,发现栉水母有时隐时现的肛门。而在过去的三十年间,同样研究栉水母的科学家们可能是给栉水母喂食了过多的食物导致了栉水母从口中吐出食物,于是他们没有观察到栉水母的肛门,为了推翻前任的结论,威廉拍摄了一系列的视频来证明。

非凡的结论需要非凡的证据来支撑,这篇论文并不具备这样的素质。

另外并不是所有论文都是可信的,不止有前段时间磁场异常引发新冠的神奇研究。

之前还有过地球中心有黑洞的研究

来自意大利、德国、塞尔维亚和越南一共13位作者为这篇文章署名,经历了一年之后被很多媒体翻出来,批判了一个多星期终于在发表一年后被撤稿了。

尽信书,不如无书,很多事情还是要经过多方查证才行。

虽然牡蛎感知潮汐很文艺,但这并不是事实。

同样的还有——鱼只有七秒记忆、鲨鱼没有泌尿系统等一系列的误传。

当然了,还有一些视频显示晒干的清道夫能够复活,这是利用其生物学特性做的类魔术表演。

眼前看到的并不一定是真的,我们最好要经过独立思考和科学的分析。


最后的最后,牡蛎是诺如病毒人际传播最重要的渠道,对生牡蛎的抽检中很容易发现诺如病毒。生吃牡蛎是非常错误的饮食方式,建议彻底做熟后再食用,以避免病毒性肠胃炎。

参考

  1. ^Brown, Frank A. (1954). Persistent Activity Rhythms in the Oyster. American Journal of Physiology-Legacy Content, 178(3), 510–514. doi:10.1152/ajplegacy.1954.178.3.510  https://journals.physiology.org/doi/abs/10.1152/ajplegacy.1954.178.3.510?journalCode=ajplegacy

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我做了一些海洋双壳贝类的研究,虽然不是牡蛎,但是它们之间的差异远远小于共同点。

首先反对以引用数量论英雄的调调。这种研究明显属于小众领域的研究,圈子很小,引用少情有可原。而且一个研究一旦正式以学术论文的形式发表,就成为了知识的一部分,只要它没有被挑出错,那么无论知道它关注它的人有多少,它都是可信的。

我读了原文,其实作者的表态也很谨慎,在比较牡蛎节律和月球运动的规律之后得到了一个可能性的结论,并且明言有些因素不能排除,比如温度等等,我觉得一点问题没有。当然,因为是1950s的研究,简陋是必不可少的,如果这个实验放到现在来做一定会精致得多。

关于引起这个争议的源头,那个回答,用浪漫化的想象来解释一个纯粹枯燥的科学问题,我觉得挺好,至少普通人还能够对这个问题提起一点兴趣。

我刚刚才想起来,我在贻贝的实验中曾经发现过相似的现象,但那个不是我的研究重点,所以我没有关注,但是它确实存在。我论文还在审,所以就先不贴图了。等我论文过了,如果这个问题还有热度,我就把图贴上来。

原文如下:








  

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