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簡介

無肺青蛙(wa)名為布(bu)桑加(jia)巴蛙(wa)，生活在印度尼西(xi)亞和(he)馬(ma)來西(xi)亞之間(jian)一(yi)條清潔的(de)冷(leng)水溪流中。領導這項研究的(de)新加(jia)坡(po)國立大學(xue)(xue)生物學(xue)(xue)家(jia)大衛·比克福德說：“我們(men)是在做例行(xing)解剖檢查時偶然發現(xian)這種青蛙(wa)沒有(you)肺的(de)，此前(qian)根本沒人知道它們(men)的(de)存(cun)在。”

據悉(xi)，早(zao)在1978年，比克(ke)福德的同事、印(yin)尼萬隆技(ji)術(shu)研(yan)究(jiu)所的喬科(ke)(ke)·伊斯坎(kan)達爾(er)就曾發現過(guo)兩個無肺青(qing)蛙(wa)樣(yang)本。“當時認為它們(men)(men)非常有研(yan)究(jiu)價值(zhi)，因此很多科(ke)(ke)學家(jia)不想(xiang)解(jie)剖(pou)它們(men)(men)。”最近，隨著生(sheng)物學家(jia)前(qian)往(wang)當地探險，并發現了許多類似的青(qing)蛙(wa)，科(ke)(ke)研(yan)人員才決定對其中幾只進(jin)行解(jie)剖(pou)。

發現

科(ke)(ke)學家(jia)在30年(nian)前第一次發(fa)現這種(zhong)青(qing)蛙(wa)，由(you)于它十(shi)分稀少，科(ke)(ke)學家(jia)們僅將它作(zuo)為動物標本進行(xing)收藏(zang)，并未對

它進行解剖。之前沒有(you)人會想將(jiang)它解剖，沒有(you)真實(shi)的理由認(ren)為它的體內(nei)沒有(you)肺。

這(zhe)種青蛙體長不(bu)超過2英寸(cun)，它(ta)是一種行蹤難測、數量(liang)稀少的(de)青蛙。它(ta)生活在(zai)印尼婆(po)羅(luo)洲加里(li)曼丹雨林地(di)區(qu)的(de)寒冷(leng)急(ji)流(liu)河(he)域，它(ta)的(de)皮膚十分光滑，令(ling)人驚訝(ya)的(de)是它(ta)們竟能夠(gou)生活在(zai)如此急(ji)流(liu)的(de)水域之中。

當(dang)科學家將捕捉到的(de)這種青(qing)蛙進行(xing)解剖(pou)時，在青(qing)蛙體(ti)(ti)內(nei)發現了正(zheng)常(chang)的(de)胃、脾和肝臟，但吃驚(jing)地發現它們(men)體(ti)(ti)內(nei)竟沒有肺(fei)，在肺(fei)的(de)位置發現反常(chang)的(de)軟骨(gu)組織。體(ti)(ti)內(nei)沒有肺(fei)使青(qing)蛙的(de)身體(ti)(ti)變得扁平，這將增加(jia)它皮膚的(de)接觸面(mian)積(ji)，有助于它們(men)吸收氧氣。

研究(jiu)人員推測這種青蛙體內沒有肺(fei)，可能(neng)是為了更(geng)好(hao)地(di)適(shi)應寒冷(leng)、急流的(de)河(he)水(shui)(shui)(shui)，在這樣的(de)水(shui)(shui)(shui)域中(zhong)富(fu)含大量的(de)氧氣。同時，這種青蛙不會漂浮在水(shui)(shui)(shui)面上，相反(fan)會沉入水(shui)(shui)(shui)中(zhong)，體內沒有肺(fei)能(neng)夠更(geng)好(hao)地(di)沉入水(shui)(shui)(shui)中(zhong)。

兩棲動物是冷血(xue)動物，青蛙(wa)自(zi)身需氧量非常少，只占相同體形哺乳動物的(de)10%。如果(guo)它們不需要過多的(de)氧氣，它們很容易出(chu)現體型(xing)和(he)器官變化，失(shi)去肺這種(zhong)第一(yi)呼吸(xi)器官。

進化史上的奇跡

在四(si)足(zu)動(dong)物(wu)中(zhong)，沒(mei)(mei)(mei)(mei)有(you)肺(fei)(fei)(fei)(fei)臟(zang)非(fei)常罕見(jian)。目前已知的(de)四(si)肢生物(wu)中(zhong)，只有(you)火(huo)蜥(xi)蜴沒(mei)(mei)(mei)(mei)有(you)肺(fei)(fei)(fei)(fei)臟(zang)。一種沒(mei)(mei)(mei)(mei)有(you)四(si)肢的(de)兩棲(qi)類(lei)動(dong)物(wu)蚓(yin)螈沒(mei)(mei)(mei)(mei)有(you)肺(fei)(fei)(fei)(fei)臟(zang)。兩棲(qi)類(lei)動(dong)物(wu)因(yin)為同時需要適應水中(zhong)和(he)陸地上的(de)生活，它們可以通過(guo)肺(fei)(fei)(fei)(fei)臟(zang)和(he)皮膚以兩種方式進(jin)行呼吸(xi)，但即便如(ru)此(ci)，肺(fei)(fei)(fei)(fei)臟(zang)仍(reng)然承擔著(zhu)最主要的(de)呼吸(xi)功(gong)能。因(yin)此(ci)，青蛙(wa)沒(mei)(mei)(mei)(mei)有(you)肺(fei)(fei)(fei)(fei)臟(zang)非(fei)常罕見(jian)。

研(yan)究(jiu)人員(yuan)暗示說(shuo)，這種新(xin)發現的(de)(de)(de)無肺(fei)青(qing)蛙可能(neng)是為(wei)了(le)適應高速流動的(de)(de)(de)冷水環境而發生了(le)進化。比克福德解(jie)釋說(shuo)：“冷水中含有(you)的(de)(de)(de)溶(rong)解(jie)氧比溫水中更(geng)高。而青(qing)蛙的(de)(de)(de)新(xin)陳(chen)代謝率很(hen)低，這也就意味著它們(men)只需(xu)要很(hen)少的(de)(de)(de)氧氣就能(neng)生存(cun)。”此外(wai)，這種青(qing)蛙的(de)(de)(de)外(wai)表也有(you)異于其它種類青(qing)蛙，它們(men)的(de)(de)(de)皮膚(fu)更(geng)加光滑，這也增加了(le)它們(men)皮膚(fu)的(de)(de)(de)表面面積。

失去肺是(shi)進化(hua)需(xu)求加(jia)州大學伯克(ke)利分(fen)校生物(wu)(wu)學家和兩棲類進化(hua)專家大衛·威(wei)(wei)(wei)克(ke)表示：“無肺青蛙的(de)發現并不(bu)令(ling)人(ren)十(shi)分(fen)吃驚，很多(duo)兩棲類動物(wu)(wu)的(de)氣體轉換也是(shi)通過皮膚(fu)進行的(de)，但重要(yao)的(de)呼吸(xi)功能卻大多(duo)是(shi)通過簡單的(de)、類似(si)肺臟(zang)(zang)的(de)囊來(lai)完成的(de)。”威(wei)(wei)(wei)克(ke)還說，大多(duo)數(shu)物(wu)(wu)種在交配時會發出鳴叫，而(er)這(zhe)需(xu)要(yao)肺臟(zang)(zang)發揮功能。因而(er)，生物(wu)(wu)學家們(men)還不(bu)能確(que)定：為什么少數(shu)物(wu)(wu)種完全(quan)退(tui)化(hua)了這(zhe)種器官(guan)。威(wei)(wei)(wei)克(ke)說：“新發現的(de)這(zhe)種青蛙非常罕見，以(yi)至于我們(men)幾乎不(bu)知道它(ta)們(men)的(de)生物(wu)(wu)學機制。但是(shi)它(ta)們(men)是(shi)水(shui)棲的(de)，生活(huo)在冷水(shui)中，毫無疑問它(ta)們(men)的(de)基本(ben)代(dai)謝率很低(di)。而(er)通過失去肺臟(zang)(zang)來(lai)適應(ying)湍急冷水(shui)，似(si)乎是(shi)一種比較合理的(de)假設。”

威脅

無(wu)肺青(qing)蛙(wa)進化了(le)仍(reng)受(shou)威(wei)(wei)脅。要(yao)對無(wu)肺青(qing)蛙(wa)進行進一步(bu)研(yan)究，卻(que)困難重重。比克福德(de)說：“盡管這些青(qing)蛙(wa)已經進化了(le)，但是它(ta)們(men)卻(que)依(yi)然面(mian)臨著滅(mie)絕的(de)(de)(de)威(wei)(wei)脅。”這種青(qing)蛙(wa)們(men)棲(qi)息的(de)(de)(de)冷水溪流正受(shou)到(dao)非(fei)法金礦開采的(de)(de)(de)毀壞(huai)。采礦令溪水變得渾濁，里面(mian)甚(shen)至含(han)有汞；此外，這些青(qing)蛙(wa)的(de)(de)(de)棲(qi)息地正受(shou)到(dao)合法和非(fei)法森(sen)林采伐(fa)的(de)(de)(de)威(wei)(wei)脅。它(ta)們(men)所面(mian)臨的(de)(de)(de)其它(ta)的(de)(de)(de)威(wei)(wei)脅來自氣候變化導(dao)致(zhi)的(de)(de)(de)水溫升高。