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幾曾見過牛吞鹿，又何曾見過虎吃草？這樣的畫面不可想象：老虎是純粹的食肉動物，牛則是如假包換的食草動物……

那么大熊貓呢？它是食肉動物還是食草動物？

這個問題要比你想象的復雜得多。鑒于大熊貓早已是全球環(huán)境保護的象征，提出和解答這個問題也便有了特別的意義。

大熊貓的主食是什么？

對此我們再清楚不過：所有人都知道，這些憨態(tài)可掬的家伙幾乎只吃竹葉、竹枝和竹筍——當然，它們偶爾還會嘗點蜂蜜換換口味。從食物判斷，大熊貓顯然屬于食草動物。

然而，5年來，多項分子生物學研究卻帶來了讓人困惑的結(jié)果：大熊貓的消化系統(tǒng)與純粹的食肉動物一般無二。最新的分析表明，大熊貓的腸道菌群與牛羊不同，卻與老虎更為接近。

也就是說，胖墩墩的大熊貓骨子里實際上是個食肉動物。然而正是這種食肉動物，每天卻花費14個小時啃食數(shù)十千克的竹葉。一種顯而易見的食肉動物，數(shù)百萬年來卻吃著完全不合自己胃口的植物性食品。我們不禁要問：作為瀕危動物象征的大熊貓，是不是走進了演化的死胡同？它們是大自然的錯誤嗎？

這種疑問不無理由。以其消化系統(tǒng)構(gòu)造為例，曾就職于上海交通大學生命科學技術(shù)學院的微生物學家薛正晟指出：“一般食草動物的腸道演化出獨特的構(gòu)造，可延長食物滯留在腸道的時間，以充分消化植物性食物；然而大熊貓的消化道卻保留了食肉動物的特征，短、直、簡單……”一般說來，更長的消化道，有利于纖維素等長鏈分子的分解和吸收。

2010年，科學家完成了大熊貓基因組的測序，對這個問題有了進一步的了解。美國加州大學伯克利分校的遺傳學家拉斯莫斯·尼爾森（Rasmus Nielsen）表示：“我們沒能在大熊貓的基因組中發(fā)現(xiàn)與消化纖維素相關(guān)的基因；這意味著，大熊貓對纖維素的消化和吸收完全依賴腸道菌群?！?/span>

事實上，當時所有科學家都是這樣想，因為研究表明，腸道菌群的構(gòu)成，深受食物成分的影響。“人們稱這些微生物為‘第二基因組’或‘被遺忘的器官’。它們的存在，確保了關(guān)鍵新陳代謝功能的正常運作，因為單靠宿主的身體，往往無法完全實現(xiàn)這些功能。例如在食草動物體內(nèi)，腸道菌群就對吸收植物多糖中的養(yǎng)分起著無可替代的關(guān)鍵的作用?！毖φ山榻B道。

然而，這位科學家對45只野生與圈養(yǎng)大熊貓的腸道菌群的最新分析顯示：大熊貓的腸道生態(tài)系統(tǒng)完全不適應其富含植物纖維的飲食。薛正晟指出：“大熊貓腸道菌群的主要成分與典型的食肉動物腸道菌群十分接近，大腸桿菌、志賀氏菌和鏈球菌等；而那些能夠分解纖維素的細菌，如瘤胃菌和擬桿菌等，則幾乎不見蹤影。”

考慮到四川的山林中歷來不缺可捕食的小動物，我們?nèi)绾谓忉尨笮茇埻耆D(zhuǎn)變?yōu)樗厥尺@反?，F(xiàn)象？換言之，究竟是出于怎樣的原因，使得大熊貓放棄了富含營養(yǎng)和能量的肉食，轉(zhuǎn)而完全靠吃竹子為生？

對此，生物學家提出了多種假說。首先，有些科學家認為味覺的變化是造成大熊貓食物改變的主因，畢竟，味覺對于食物的選擇是至關(guān)重要的。

英國貝德福德大學的生物化學教授詹姆斯·克拉布（James Crabbe）指出：“對大熊貓基因組的分析表明，大約在420萬年前，大熊貓體內(nèi)與鮮味（即鮮肉中的蛋白質(zhì)的味道）相關(guān)的T1R1基因就因變異而不再表達。這個變異能否解釋大熊貓食譜的改變呢？似乎不能，因為牛和馬這些食草動物也都具有T1R1基因。

2011 年，科學家試圖找到那使大熊貓轉(zhuǎn)向素食的真正原因：或許與某個基因的失效有關(guān)？

”一定有其他原因?！拔覀儼l(fā)現(xiàn)大熊貓的多巴胺代謝能力不足；竹子中可能含有可以重建和刺激多巴胺獎賞回路的化學物質(zhì)?！闭材匪埂た死佳a充道。目前，科學家正在對這種假說展開研究。

但這并不解決問題。薛正晟指出：“就食物而言，大熊貓是食肉哺乳動物中的一個奇怪案例；就消化系統(tǒng)而言，大熊貓在食草的動物中又是獨一無二的?！贝笮茇埖南到y(tǒng)只能吸收食物中大約20%的養(yǎng)分，從而影響到了該物種的生存。因而有些科學家試圖通過引入微生物的辦法，改善大熊貓的消化機能……

大熊貓腸道菌群的構(gòu)成（主要含大腸桿菌、志賀氏菌和鏈球菌等）與大多數(shù)食肉動物是一樣的。

在許多人眼中，這種熊科動物已經(jīng)走進了演化的死胡同：它們固然惹人喜愛，但難以適應自然環(huán)境，多虧人類幫助才暫時免于滅絕的命運。英國著名的動物保護主義者克里斯·派克漢姆（Chris Packham）表示：“如果只剩最后幾只大熊貓，我甚至會考慮將它們吃掉，以便將保育大熊貓的資金用在其他更迫切的保育項目上。”

針對這些攻擊，中國科學院動物研究所在2014年的一期《分子生物學與演化》雜志上發(fā)表《大熊貓并非演化的死胡同》一文進行反駁。文章認為，必須看到，依靠著這種獨特的飲食習慣，大熊貓已經(jīng)在四川地區(qū)生存了數(shù)百萬年。而大熊貓的解剖學特征，使其成為一臺高效的吃竹子機器：它前肢的假拇指有利于抓握竹枝；其有力的下顎骨和大而平的牙齒則是咀嚼竹纖維的利器。

手掌邊上增生的指骨，讓大熊貓可以抓住竹枝再將其送到嘴邊。

大熊貓的不少身體構(gòu)造與反芻動物十分相似……不過，薛正晟仍然堅持自己的觀點，他認為：“即便有了這些身體上的演化，大熊貓仍然無法充分和高效地消化竹子枝葉的復雜分子?！?/span>

不過為了彌補這并不完善的消化，大熊貓采取了一種“節(jié)能”策略——但尚不至于陷入休眠。2015年，一項對8只大熊貓進行的跟蹤研究在《科學》（Science）上發(fā)表，

2015 年夏，一項研究在《科學》雜志上發(fā)表，指出熊貓的新陳代謝率極低。

研究表明，大熊貓的能量消耗只相當于同等體重哺乳動物理論消耗量的55%；之所以能夠如此，似乎是靠了較小的器官、低迷的甲狀腺代謝，以及有限的活動量（每小時移動距離不到30米）。

這一節(jié)約精神似乎還體現(xiàn)在繁殖中：新生大熊貓幼崽的體重不足100克——不到成體重量的九百分之一；而人類嬰兒與成年人體重之比約為1:20。所有這些都表明，大熊貓的演化堪稱典范。

甚至不乏高妙之處！澳大利亞悉尼大學的營養(yǎng)生態(tài)學家查爾斯·勞本海默（Charles Raubenheimer）便如此認為：“大熊貓演化成靠竹子為主要生計，便擁有了幾乎取之不盡且少有競爭的食物來源。它簡直就是生活在食物的海洋里！這是個卓越的演化策略，在很長時間里，大熊貓一直是成功的，直到人類活動侵占了它們的棲息地……”

2014 年，西班牙科學家對大熊貓的植食習性與其生物力學機制之間的關(guān)系進行了研究。

大熊貓究竟是“天才”還是“失敗者”？是食肉動物還是食草動物？

對此，法國巴黎第六大學發(fā)育生物學實驗室（LBD）的赫爾維·勒居雅德（Hervé le Guyader）認為：“我們不應把自然演化過程看作是工程師試圖優(yōu)化某個產(chǎn)品性能參數(shù)的過程。大熊貓獨特的消化系統(tǒng)的確不適應它現(xiàn)在的食譜。然而，物種的演化受制于各種極為棘手的制約條件。

例如，所有哺乳動物的頸椎骨都只有7塊，即便是長頸鹿也不例外，因為決定這個特征的是一組基因，改變它們會導致癌癥?！崩锇焊叩葞煼秾W校的分子動物學家文森特·羅代（Vincent Laudet）也指出：“大熊貓的現(xiàn)狀，是其在整個演化史中承受的制約的總和，我們在分析中必須要考慮到這一點。”

大熊貓缺乏能夠合成可分解植物纖維素的酶的基因，而其與分解動物蛋白質(zhì)的酶相關(guān)的基因也已經(jīng)不再活躍。

在它憨態(tài)可掬、笨拙好笑的外表之下，大熊貓隱藏著一部見招拆招的演化史：解決兩難問題，克服或回避眾多困難……在這動物明星毛茸茸的形象背后，是那微妙神奇的演化機制。其中還有許多未解之謎，等待我們?nèi)ヌ剿骱桶l(fā)現(xiàn)。