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簡介

無肺青蛙名為布桑加巴(ba)蛙，生(sheng)活在印度尼西亞(ya)和馬來西亞(ya)之間(jian)一(yi)條(tiao)清潔的冷水溪(xi)流中。領導這(zhe)項研究的新加坡國立大(da)(da)學生(sheng)物學家大(da)(da)衛·比克福(fu)德說：“我們是(shi)在做(zuo)例行解剖檢查時(shi)偶然發(fa)現這(zhe)種青蛙沒有(you)肺的，此前根本(ben)沒人知道它們的存在。”

據悉，早(zao)在1978年，比克福德的同事(shi)、印尼萬隆技(ji)術研究所的喬科(ke)·伊斯坎達爾(er)就(jiu)曾(ceng)發現過兩個無肺青蛙(wa)樣(yang)本。“當時認為(wei)它們非常有研究價(jia)值，因此很多科(ke)學家(jia)不想解剖它們。”最近，隨著生物學家(jia)前往(wang)當地探險，并發現了許(xu)多類似的青蛙(wa)，科(ke)研人員才決(jue)定對其中幾只進行解剖。

發現

科學(xue)家在(zai)30年前第一次(ci)發現這種青蛙，由于它十分稀少，科學(xue)家們僅(jin)將它作為動物標本進行(xing)收藏，并未對

它進(jin)行(xing)解(jie)剖。之前沒有(you)人會想將(jiang)它解(jie)剖，沒有(you)真實(shi)的(de)(de)理由認為它的(de)(de)體內沒有(you)肺。

這種青(qing)蛙體長不超過(guo)2英寸，它(ta)是一種行蹤難測、數量(liang)稀少的青(qing)蛙。它(ta)生(sheng)(sheng)活在印(yin)尼婆羅洲加里(li)曼丹雨林(lin)地區的寒(han)冷急流河(he)域，它(ta)的皮膚十分(fen)光滑，令(ling)人驚訝的是它(ta)們(men)竟(jing)能夠生(sheng)(sheng)活在如此急流的水域之中。

當科(ke)學家將(jiang)捕捉到(dao)的(de)(de)這種青(qing)蛙(wa)進行解剖時，在(zai)青(qing)蛙(wa)體(ti)(ti)內(nei)發現了正常(chang)(chang)的(de)(de)胃、脾和肝(gan)臟，但吃(chi)驚地發現它們體(ti)(ti)內(nei)竟沒(mei)有(you)肺(fei)，在(zai)肺(fei)的(de)(de)位置發現反常(chang)(chang)的(de)(de)軟骨組織。體(ti)(ti)內(nei)沒(mei)有(you)肺(fei)使青(qing)蛙(wa)的(de)(de)身(shen)體(ti)(ti)變得扁平，這將(jiang)增加它皮膚的(de)(de)接觸(chu)面(mian)積，有(you)助于它們吸收氧氣。

研(yan)究(jiu)人員推測(ce)這種(zhong)青(qing)蛙(wa)體內沒有肺，可能是為了更好地(di)適應寒冷、急流(liu)的(de)河水，在這樣的(de)水域中富(fu)含大(da)量的(de)氧氣。同時，這種(zhong)青(qing)蛙(wa)不會(hui)漂浮在水面上(shang)，相反會(hui)沉入水中，體內沒有肺能夠更好地(di)沉入水中。

兩(liang)棲動(dong)物(wu)是冷(leng)血動(dong)物(wu)，青(qing)蛙自身需氧量(liang)非常(chang)少，只占相(xiang)同(tong)體形哺乳(ru)動(dong)物(wu)的(de)10%。如果它們不需要過多(duo)的(de)氧氣，它們很容(rong)易(yi)出現體型和器官變(bian)化，失去肺這種第一呼吸器官。

進化史上的奇跡

在四足動物(wu)中(zhong)(zhong)，沒有(you)肺臟(zang)(zang)非常罕見(jian)。目前(qian)已(yi)知(zhi)的四肢(zhi)生(sheng)物(wu)中(zhong)(zhong)，只(zhi)有(you)火(huo)蜥蜴沒有(you)肺臟(zang)(zang)。一種沒有(you)四肢(zhi)的兩棲(qi)(qi)類(lei)動物(wu)蚓(yin)螈(yuan)沒有(you)肺臟(zang)(zang)。兩棲(qi)(qi)類(lei)動物(wu)因為同時需要(yao)適應水(shui)中(zhong)(zhong)和(he)陸(lu)地上的生(sheng)活，它們(men)可以通過肺臟(zang)(zang)和(he)皮膚以兩種方式進行呼吸(xi)，但(dan)即便如此(ci)，肺臟(zang)(zang)仍然承擔著(zhu)最主要(yao)的呼吸(xi)功能。因此(ci)，青蛙沒有(you)肺臟(zang)(zang)非常罕見(jian)。

研(yan)究人員暗示說，這種(zhong)(zhong)新(xin)發(fa)現的(de)無肺(fei)青蛙(wa)可能(neng)是為(wei)了(le)(le)(le)適應(ying)高速流動的(de)冷水(shui)環境而發(fa)生了(le)(le)(le)進(jin)化。比克福德(de)解釋說：“冷水(shui)中含(han)有的(de)溶(rong)解氧(yang)比溫(wen)水(shui)中更高。而青蛙(wa)的(de)新(xin)陳代謝率很低，這也(ye)就意味(wei)著它們(men)只需(xu)要很少的(de)氧(yang)氣就能(neng)生存。”此外，這種(zhong)(zhong)青蛙(wa)的(de)外表也(ye)有異于其它種(zhong)(zhong)類青蛙(wa)，它們(men)的(de)皮(pi)膚更加光滑，這也(ye)增加了(le)(le)(le)它們(men)皮(pi)膚的(de)表面面積。

失去(qu)肺(fei)是(shi)進化(hua)需(xu)(xu)求(qiu)加(jia)州大(da)學(xue)伯克(ke)(ke)利分校生物(wu)學(xue)家和兩(liang)棲類(lei)進化(hua)專家大(da)衛·威(wei)克(ke)(ke)表示(shi)：“無(wu)肺(fei)青(qing)蛙(wa)的(de)發(fa)(fa)現并不令人十(shi)分吃(chi)驚，很多(duo)兩(liang)棲類(lei)動物(wu)的(de)氣體轉換也是(shi)通過皮膚進行的(de)，但重(zhong)要的(de)呼吸功(gong)能卻大(da)多(duo)是(shi)通過簡單的(de)、類(lei)似肺(fei)臟(zang)的(de)囊來完成的(de)。”威(wei)克(ke)(ke)還(huan)說(shuo)，大(da)多(duo)數(shu)物(wu)種(zhong)在交配時會發(fa)(fa)出(chu)鳴叫，而這(zhe)需(xu)(xu)要肺(fei)臟(zang)發(fa)(fa)揮功(gong)能。因而，生物(wu)學(xue)家們還(huan)不能確定：為什么(me)少數(shu)物(wu)種(zhong)完全退化(hua)了這(zhe)種(zhong)器官。威(wei)克(ke)(ke)說(shuo)：“新發(fa)(fa)現的(de)這(zhe)種(zhong)青(qing)蛙(wa)非(fei)常罕(han)見，以至于我們幾乎不知道它(ta)們的(de)生物(wu)學(xue)機(ji)制。但是(shi)它(ta)們是(shi)水棲的(de)，生活在冷(leng)水中(zhong)，毫無(wu)疑問它(ta)們的(de)基本代謝率很低。而通過失去(qu)肺(fei)臟(zang)來適應湍急冷(leng)水，似乎是(shi)一種(zhong)比較合理(li)的(de)假設。”

威脅

無肺青(qing)蛙進(jin)化(hua)了仍受威脅。要對無肺青(qing)蛙進(jin)行進(jin)一步(bu)研究，卻困難重重。比克福德(de)說：“盡管這些(xie)青(qing)蛙已經進(jin)化(hua)了，但是它(ta)們卻依然面(mian)臨著滅絕的(de)威脅。”這種青(qing)蛙們棲息的(de)冷水溪(xi)流正(zheng)受到非法金礦開(kai)采的(de)毀(hui)壞。采礦令溪(xi)水變得渾(hun)濁，里面(mian)甚(shen)至(zhi)含(han)有(you)汞(gong)；此外，這些(xie)青(qing)蛙的(de)棲息地正(zheng)受到合法和(he)非法森(sen)林采伐的(de)威脅。它(ta)們所面(mian)臨的(de)其它(ta)的(de)威脅來自氣候變化(hua)導致的(de)水溫升(sheng)高(gao)。