速讯：成年大象皮肤重达1800斤！放大50倍后发现惊人秘密

2023-06-07 05:29:58快科技

我们知道体型越大的动物将越难保持凉爽，所以胖的人更怕热，这与动物表面积和体积的比值随着体型增大而减小有关系。

然而，现如今地球陆地上最大的动物——非洲象，它们生活在以热著称、且没有多少树荫的非洲，但它们身上却没有任何哺乳动物该有的散热本领。

(相关资料图)

哺乳动物典型的散热技巧无非就是喘气和流汗，但是非洲象没有汗腺，甚至连皮脂腺也没有，它们也不懂得大口喘气。

另一方面，它们还有着非常不协调的皮肤，成年非洲象的体重在2.7吨到6吨之间，但它们的皮肤能达到900千克左右——1800斤。

其实，就陆地哺乳动物而言，人类也有相当“不协调”的皮肤比例，我们的整个皮肤重量占总体重的10%-20%之间，大象的这个数据和我们基本相当。

厚重的皮肤肯定不利于散热，所以人类拥有动物史上最强大的被动散热机制之一——全身布满汗腺，这一点也不意外。

但是，大象啥也没有，它们到底是如何在非洲这种以热带草原气候为主的地方生存下来的呢？

大象通过玩泥巴保持凉爽

首先，大象体温只比人类还低1摄氏度，它们的身体也和我们一样，无法在偏离这个既定温度（体温）太多的情况下正常工作，这是恒温动物的共性，因此大象肯定也需要散热。

关于大象如何保持凉爽的问题，其实很早人们就已经在关注大象的皮肤，以及它们的生活习性了。

大象和另外两种动物很像——犀牛和河马，它们身上都少有毛发，且皮肤厚重，有一个专门的术语来形容它们，称作厚皮动物。

（这里要提一下，这三种动物在遗传上相差是比较远的。）

图：犀牛对泥巴的喜爱情况和大象很像

这三种厚皮动物都喜欢泡在泥浆和水池里嬉闹，很明显这种依赖水的生活方式可能就是他们厚皮的主要原因，它们可以靠水来保持凉爽。

其实，这三种厚皮动物和那些完全生活在海洋哺乳动物很像，皮厚同时没啥毛发。

说到这里，你可能会发现，除了人类之外，几乎所有毛发稀疏的哺乳动物都与它们生活在水中有一定关系，所以有人提出了水猿假说，认为人类可能在演化的某个时段也进入了水中。

好吧，扯得有点远了，回到我们大象的主题。

与海洋哺乳动物不同的是，这三种厚皮动物需要离开水觅食，所以它们需要防晒，很明显正是泥巴这种天然的“防晒霜”给了它们离开水的可能。

但是大象和另外两种不同，另外两种都有皮脂腺，会分泌油脂用于防晒，而大象没有；

不仅如此，大象每天“玩泥巴”的时间可以远小于另外两种。

图：河马更喜欢的水，而不是泥浆

犀牛每天白天至少要在水池或泥潭中呆5个小时，更爱干净的河马则一天有16小时都在水里，算是半只脚已经进入水中的哺乳动物了，而大象每天只要泡1个小时的泥巴就够了——因为它们需要更多的时间在陆地上觅食。

拥有更加不防晒的身体，却能离开水更长时间，大象凭什么呢？

答案只能是他们独特的皮肤上了！

图：大象皮肤

大象奇怪的皮肤结构

大象从出生开始，它们就像是穿了一件不合身的“衣服”一样，它们的皮肤总是皱巴巴的，就像太大了一样，而且和其它哺乳动物一样，随着年龄增长，它的皮肤也会变得越来越褶皱。

据信，大象早在500万年前就已经拥有这种起皱的皮肤了，以前人们就相信是这种皮肤给了大象超凡的离开水的能力。

而且还在亚洲象身上已得到验证，因为亚洲象生活在热带雨林地区，有更多的树荫来防止他们身体过热，所以他们的皮肤不像非洲象那么褶皱。

褶皱带来的好处自然就是加大表面积，每次出水的时候能够携带更多的水和泥，而且保留在褶皱中，从而让凉爽保持更长时间。

但是，大象皮肤褶皱到底是如何形成的，一直没人知道。

放大后的大象皮肤，图源：Antoine Joris

直到2018年的时候，一组日内瓦大学科研团队，对大象皮肤进行了深入研究，用电子显微镜和光学显微镜对皮肤数据进行收集和分析。

他们之前研究过鳄鱼皮肤褶皱原因是拉伸应力或收缩过程导致的，怀疑大象也是如此。

由于没法分泌油脂来让皮肤保持弹性，拉伸和收缩的应力确实是大象皮肤必须保持松弛的原因之一，也正因为如此，大象皮肤在他们需要灵活活动的部位厚度达到3.8厘米。

不过，结果显示拉伸和收缩并不会让大象皮肤起皱。

皮肤裂开，图源：Antoine Joris

它实际上是因为其皮肤基本不会随着年龄增长而脱落，而新皮肤又不断更新，这导致皮肤越来越厚，最终因自身重量而塌陷，形成了这些褶皱。

另外，这种塌陷并不是只体现在宏观上，大象的每一寸皮肤都有错综复杂的“微观褶皱”，就像龟裂的土地一样。

放大之后的大象皮肤 JOSE A. BERNAT BACETE/GETTY IMAGES

这些微米级的裂缝，比人肉眼所能察觉到的要小约50倍，这些裂缝也是它们存储水和泥的主要场所，比那些宏观褶皱还给力。

除了储水能力更强之外，通过进一步测试还发现，这种充满的微小裂缝的皮肤，比光滑的表面也更能锁住水分——流失速度慢5-10倍。

所有这些就是大象能够在非洲长时间离开水的原因所在，但是你能想象吗，这样看着十分粗糙的皮肤其实对触觉非常敏感，也和我们一样可以检测昆虫和环境的变化。

另外，在防御力方面没有并没有想象得强大，它是会被蚊虫咬破的。

无论是非洲象，还是亚洲象，都是保护动物，当它们来破坏农作物的时候，不能过多去伤害它们。

目前，非洲农民在防御大象方面，最有效的办法是养殖蜜蜂，有研究表明有80%的概率大象看到蜂箱就会离开，因为它们害怕自己被叮咬。

参考资料：

[1].https://www.nature.com/articles/s41467-018-06257-3

责任编辑：上方文Q

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