老鼠為什麼有長尾巴?它的尾巴有什麼用嗎?

老鼠為什麼有長尾巴?它的尾巴有什麼用嗎?科研小蟲2019-07-25 07:59:26

進化而來

,尾巴具有

體溫調節

功能,平衡功能。

老鼠的尾巴已經進化了

數千年

,成為這種小動物在野外生存的

完美配飾

老鼠尾巴的部分是什麼?

大鼠的尾巴是脊柱的延伸部分,伸出動物的背側。尾部是由三個同心層組成的長圓柱體。尾巴的最核心是骨骼(椎骨)。骨頭被一層肌腱包圍,肌腱被一層面板包圍。血管在肌腱之間延伸尾部。

老鼠為什麼有長尾巴?它的尾巴有什麼用嗎?

老鼠尾巴的橫截面。改編自Vanhoutte等人的繪畫。2002年

老鼠的尾巴有什麼功能?

體溫調節

老鼠的尾巴具有體溫調節功能:它可以作為一個熱量損失的器官。因為它沒有皮毛,具有大的表面積與體積比,並且有許多血管,特別是在尾尖和中長(Yulong等人, 1995)。老鼠的尾巴只佔表面積的5%,但它可以消散體熱的17%(Monson和Oyama 1984)。

老鼠透過擴張或收縮其尾部血管透過尾巴控制體溫。當老鼠的體溫上升幾度時,尾部血管(特別是靜脈)膨脹 - 稱為血管擴張 - 允許大量溫血流過尾巴(Vanhoutte 等, 2002)。溫暖的血液透過尾部表面失去熱量並在較低溫度下返回身體,從而冷卻。老鼠越溫暖,越多的血液流過尾巴,失去的熱量越多(Thompson和Stevenson 1965,Little and Stoner 1968,Rand et al。1965,Raman et al。1987)。

當老鼠體溫下降時,尾管縮小直徑 - 稱為血管收縮 - 從而限制血液流向尾部(Owens 等, 2002)。較少的血液流入尾部進行冷卻,體內熱量得以儲存。

老鼠為什麼有長尾巴?它的尾巴有什麼用嗎?

在兩種不同的體溫(37º和40ºC)下,老鼠尾巴基部的橫截面。在40攝氏度時,血管(特別是靜脈)的直徑大於37攝氏度。這個更大的直徑允許更多的血液流過尾部:血液流過動脈15%以上,流經靜脈的血液多125%在40ºC而不是37ºC。改編自Vanhoutte等。2002年。

平衡

老鼠用它們的尾巴來平衡。他們爬繩索和錨鏈,沿著柵欄和電話線和樹枝走,它們的尾巴幫助它們平衡。

老鼠為什麼有長尾巴?它的尾巴有什麼用嗎?

老鼠的尾巴遵循與高線上馬戲表演者的杆子相同的原理。看看右邊繩索上平衡的老鼠。將繩索視為軸,將鼠繩繞在繩索上旋轉。老鼠的重心必須直接停留在繩索上方 - 如果它移動到一側,重力將使他開始圍繞繩索旋轉。如果他沒有糾正這種旋轉,他就會跌倒。老鼠的尾巴增加了轉動慣量對老鼠來說,讓他更難繞繩子旋轉(特別是,它增加了他對旋轉速度變化的抵抗力)。這種轉動慣量使他有更多時間將自己的重心調整回所需的位置。如果大鼠的尾巴被神奇地移除,他的轉動慣性會消失,他的身體很容易繞繩子轉動,他會從腳上掉下來或倒掛。

尾巴也可以幫助改變老鼠的重心,雖然這種變化仍然很小,因為尾巴的重量很小。在右邊的照片中,老鼠用後腿抓住繩子,他的前軀和尾巴懸掛在繩索的下方和兩側。老鼠的重心很低,靠近繩子。較低的重心使得平衡更容易,因為需要更大的旋轉來使老鼠翻倒。

老鼠為什麼有長尾巴?它的尾巴有什麼用嗎?

在左邊的照片中,一隻老鼠沿著懸掛在兩把椅子之間的海報管走路。他將尾巴向一側伸出,增加了繞管軸旋轉的慣性。這使他有更多的時間進行微小的肌肉調整,使他的重心直接保持在管子上方。

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