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簡介

無(wu)肺青(qing)(qing)蛙名為布桑(sang)加巴蛙，生(sheng)活(huo)在印度尼西(xi)亞和馬來西(xi)亞之間一條清(qing)潔的冷水(shui)溪流中。領導這項研究的新加坡國立大學生(sheng)物學家大衛·比克福(fu)德說：“我們是在做例行(xing)解剖(pou)檢查時偶然發現這種(zhong)青(qing)(qing)蛙沒(mei)有(you)肺的，此前根本沒(mei)人知道它們的存在。”

據悉，早在1978年，比克福德的(de)同事(shi)、印(yin)尼(ni)萬隆技術研(yan)(yan)究(jiu)所的(de)喬科·伊斯坎達爾就曾(ceng)發(fa)現過兩個無肺青蛙樣本。“當時認為它們非常有(you)研(yan)(yan)究(jiu)價(jia)值(zhi)，因(yin)此很(hen)多科學家不想解剖它們。”最近，隨(sui)著(zhu)生物學家前往當地(di)探險(xian)，并發(fa)現了(le)許多類似的(de)青蛙，科研(yan)(yan)人員才決定對其中幾只進行(xing)解剖。

發現

科學家(jia)在30年前第(di)一(yi)次發現這種青蛙，由于它十分稀少，科學家(jia)們僅將它作(zuo)為動物標(biao)本(ben)進行收藏，并未對

它(ta)(ta)進行(xing)解剖。之前沒(mei)有(you)人會想將它(ta)(ta)解剖，沒(mei)有(you)真實的理由認(ren)為它(ta)(ta)的體內沒(mei)有(you)肺。

這種(zhong)青(qing)蛙體長不超過2英寸，它是一種(zhong)行蹤(zong)難測(ce)、數量稀(xi)少(shao)的(de)青(qing)蛙。它生活(huo)在印尼(ni)婆(po)羅洲加里曼丹(dan)雨林地區(qu)的(de)寒冷(leng)急流河域(yu)(yu)，它的(de)皮(pi)膚(fu)十分光滑，令人驚訝的(de)是它們竟能(neng)夠生活(huo)在如此急流的(de)水(shui)域(yu)(yu)之(zhi)中。

當科學家將捕捉(zhuo)到的這種青蛙進行解剖(pou)時，在青蛙體內發(fa)現(xian)了正常(chang)(chang)的胃、脾和(he)肝臟(zang)，但(dan)吃驚(jing)地發(fa)現(xian)它(ta)們體內竟沒(mei)有肺，在肺的位(wei)置發(fa)現(xian)反常(chang)(chang)的軟骨組織。體內沒(mei)有肺使青蛙的身體變(bian)得扁(bian)平(ping)，這將增加它(ta)皮膚的接觸面積，有助于它(ta)們吸(xi)收氧(yang)氣。

研究人員推測這(zhe)(zhe)種(zhong)青(qing)蛙(wa)體(ti)(ti)內(nei)沒有肺，可能(neng)是為(wei)了更(geng)好地適應寒冷(leng)、急(ji)流的(de)河水，在(zai)這(zhe)(zhe)樣的(de)水域中富含大量的(de)氧氣。同時，這(zhe)(zhe)種(zhong)青(qing)蛙(wa)不會漂浮在(zai)水面(mian)上，相反(fan)會沉入水中，體(ti)(ti)內(nei)沒有肺能(neng)夠更(geng)好地沉入水中。

兩棲(qi)動物是冷血動物，青蛙自身需(xu)氧量非(fei)常(chang)少，只占相同體形哺(bu)乳(ru)動物的10%。如果它們不需(xu)要過多的氧氣，它們很(hen)容(rong)易出現體型和器(qi)官變化，失去(qu)肺這種第一呼吸(xi)器(qi)官。

進化史上的奇跡

在四足動(dong)物(wu)中(zhong)，沒(mei)有(you)肺(fei)(fei)臟(zang)非常罕(han)見。目前已知的(de)四肢(zhi)生(sheng)(sheng)物(wu)中(zhong)，只有(you)火蜥蜴沒(mei)有(you)肺(fei)(fei)臟(zang)。一種沒(mei)有(you)四肢(zhi)的(de)兩(liang)(liang)棲(qi)類(lei)動(dong)物(wu)蚓螈(yuan)沒(mei)有(you)肺(fei)(fei)臟(zang)。兩(liang)(liang)棲(qi)類(lei)動(dong)物(wu)因(yin)為(wei)同(tong)時需要(yao)適應(ying)水中(zhong)和(he)陸地上的(de)生(sheng)(sheng)活，它們可以(yi)通(tong)過(guo)肺(fei)(fei)臟(zang)和(he)皮(pi)膚以(yi)兩(liang)(liang)種方式進(jin)行呼(hu)吸(xi)，但(dan)即(ji)便(bian)如此(ci)(ci)，肺(fei)(fei)臟(zang)仍然承(cheng)擔著最(zui)主要(yao)的(de)呼(hu)吸(xi)功能。因(yin)此(ci)(ci)，青(qing)蛙(wa)沒(mei)有(you)肺(fei)(fei)臟(zang)非常罕(han)見。

研究人員暗(an)示(shi)說，這(zhe)種新發(fa)現的無(wu)肺青(qing)蛙(wa)可能是為了(le)適(shi)應高速(su)流動(dong)的冷(leng)水環境而發(fa)生(sheng)(sheng)了(le)進化。比克福德解釋說：“冷(leng)水中(zhong)含(han)有的溶(rong)解氧比溫水中(zhong)更(geng)高。而青(qing)蛙(wa)的新陳代(dai)謝率很(hen)低(di)，這(zhe)也就意味著它(ta)(ta)(ta)們(men)(men)只需(xu)要(yao)很(hen)少的氧氣就能生(sheng)(sheng)存。”此(ci)外，這(zhe)種青(qing)蛙(wa)的外表(biao)也有異(yi)于其它(ta)(ta)(ta)種類(lei)青(qing)蛙(wa)，它(ta)(ta)(ta)們(men)(men)的皮膚(fu)更(geng)加(jia)(jia)光滑，這(zhe)也增加(jia)(jia)了(le)它(ta)(ta)(ta)們(men)(men)皮膚(fu)的表(biao)面(mian)(mian)面(mian)(mian)積。

失去肺(fei)是進(jin)化需求加州大(da)(da)學(xue)(xue)伯克(ke)利分(fen)校生物(wu)學(xue)(xue)家和兩(liang)棲(qi)類(lei)進(jin)化專家大(da)(da)衛·威克(ke)表(biao)示：“無肺(fei)青蛙(wa)的(de)(de)(de)(de)(de)發(fa)現并不令人十分(fen)吃驚(jing)，很(hen)多(duo)兩(liang)棲(qi)類(lei)動物(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)氣體轉換也是通過(guo)皮膚進(jin)行的(de)(de)(de)(de)(de)，但重要的(de)(de)(de)(de)(de)呼吸功能卻(que)大(da)(da)多(duo)是通過(guo)簡單的(de)(de)(de)(de)(de)、類(lei)似肺(fei)臟的(de)(de)(de)(de)(de)囊來(lai)完成的(de)(de)(de)(de)(de)。”威克(ke)還(huan)(huan)說(shuo)，大(da)(da)多(duo)數物(wu)種(zhong)在交(jiao)配時(shi)會發(fa)出鳴叫，而這(zhe)需要肺(fei)臟發(fa)揮功能。因而，生物(wu)學(xue)(xue)家們(men)(men)還(huan)(huan)不能確定：為什(shen)么少數物(wu)種(zhong)完全退化了這(zhe)種(zhong)器官。威克(ke)說(shuo)：“新發(fa)現的(de)(de)(de)(de)(de)這(zhe)種(zhong)青蛙(wa)非常罕見，以至于我們(men)(men)幾乎不知道它(ta)們(men)(men)的(de)(de)(de)(de)(de)生物(wu)學(xue)(xue)機制。但是它(ta)們(men)(men)是水棲(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)，生活在冷水中，毫無疑問它(ta)們(men)(men)的(de)(de)(de)(de)(de)基(ji)本代謝率(lv)很(hen)低(di)。而通過(guo)失去肺(fei)臟來(lai)適應湍急冷水，似乎是一種(zhong)比較合理的(de)(de)(de)(de)(de)假設。”

威脅

無(wu)肺青(qing)(qing)(qing)蛙進(jin)化了(le)仍受威(wei)脅(xie)。要對無(wu)肺青(qing)(qing)(qing)蛙進(jin)行進(jin)一步研究(jiu)，卻(que)困難重重。比克(ke)福德說(shuo)：“盡(jin)管這(zhe)些(xie)青(qing)(qing)(qing)蛙已(yi)經(jing)進(jin)化了(le)，但是它們(men)卻(que)依然(ran)面臨著滅(mie)絕的(de)(de)威(wei)脅(xie)。”這(zhe)種(zhong)青(qing)(qing)(qing)蛙們(men)棲息的(de)(de)冷(leng)水溪流(liu)正受到非(fei)法金礦(kuang)(kuang)開采(cai)的(de)(de)毀壞。采(cai)礦(kuang)(kuang)令(ling)溪水變(bian)得(de)渾(hun)濁(zhuo)，里面甚至(zhi)含有汞；此外(wai)，這(zhe)些(xie)青(qing)(qing)(qing)蛙的(de)(de)棲息地正受到合法和非(fei)法森林采(cai)伐的(de)(de)威(wei)脅(xie)。它們(men)所面臨的(de)(de)其(qi)它的(de)(de)威(wei)脅(xie)來自氣候變(bian)化導致的(de)(de)水溫升高(gao)。