澳大利亚是一个与其他大陆隔绝的国家,只是地理位置上的原因,所以澳洲大陆上有很多特殊的动物,比如袋鼠,考拉,塔斯马尼亚袋獾等。其中,还有已知唯一会排泄立方便便的袋熊。下面我跟大家说说为什么袋熊会排立方便便。虽然听起来有点沉重和低沉,但这个研究属于“生物流体力学”的范畴,听起来舒服多了。向上。

事实上,袋熊“立方体便便”的问题困扰了科学家多年。为什么地球上有那么多动物,却只有袋熊能把便便拉成方块?难不成有一部分是正方形的?袋熊血气方‘肛门’?说法五花八门。有人认为与环境湿度有关。袋熊的生活环境比较干燥,所以它们的便便都是有棱有角的。生物学家推测,粪便的方块不易滚开,便于袋熊标记领地。但都是猜测,并没有进行多少研究。

袋熊知道多少!

袋熊(英文:Wombat,学名:Vombatidae),属于袋熊科,现存三种,即塔斯马尼亚袋熊、毛鼻袋熊和澳大利亚毛鼻袋熊。它们主要生活在澳大利亚东南部和塔斯马尼亚的地下洞穴中。它们以草、树皮和树根为食。它们长约1米,重20-35公斤。

从外形上看,它的身体圆圆的,四肢短小,眼睛和耳朵都比较小,但是头和鼻子却很大。再加上棕灰色的皮毛,它看起来笨拙滑稽但相当敏捷(最高时速可达40公里/小时)。

根据生物学家的观察,袋熊的领地意识很强,会攻击入侵者。而它们标记领地的方式之一就是排出方形、块状的粪便,这可以说是整个动物王国中唯一的“粪便”。事实上,袋熊的“生产力”相当惊人。一次可以排出4到8个方形便便,每个便便大约4厘米大小。一晚上能排80到100个便便

袋熊:我说我做了一个宇宙魔方,有人信吗?

袋熊便便,为什么这么方便?

明明那部分也是圆的,为什么袋熊能制造出接近立方体的“方便”呢?尽管科学家们关注了袋熊的“方便”,但还没有人对其进行过更深入的研究。

美国佐治亚理工学院博士后研究员PatriciaYang,2015年获得搞笑诺贝尔物理学奖。大象膀胱容量是猫的3600倍,但排尿时间两个几乎一样)。她在当年的美国物理学会流体动力学会议上提出了哺乳动物排便的数学模型,一位科学家问她她的理论是否也适用于袋熊。从未见过袋熊粪便的Young博士在搜索照片时发现自己看到了一些她见过的最奇怪的粪便,下意识地想知道袋熊粪便有多方便。因此,她再次与屡获殊荣的生物力学工程师DavidHu合作。

为了解开谜团,他们找到一只在2018年被车撞死的塔斯马尼亚袋熊进行研究。通过计算机断层扫描,袋熊的那部分也是圆形的。团队随后对袋熊进行了解剖,发现袋熊的肠子非常长,长达9米。切开袋熊的内脏后,他们看到大便完全成形了。原来,袋熊前半段便便的形状与人类和其他动物并无二致,只是越到尾部,便便逐渐呈方形。

这是怎么做到的?主要有两个原因:第一,干燥的条件。袋熊大便的含水量只有人类的三分之二,剩下的水分都被肠道吸收了。其次是的肠壁厚度。袋熊的肠壁虽然呈圆柱形,但不同地区的厚度不同,厚度差异可达50%。肠壁的厚度不同。在挤压和拉伸的过程中,大便受力的方向和力度不同,最终大便被肠壁捏成方形。

然后,他们创建了一个二维数学模型,说明肠道的各个区域如何响应消化节律而扩张和收缩。结果发现,肠道的多个部分会持续收缩数天,将食物中的营养物质和水分挤出并挤入粪便中。而且肠道较硬的部分比较软的部分收缩得更快,它们会慢慢挤压并塑造方形便便的角。

而在其他哺乳动物中,肠道肌肉的波浪形蠕动在各个方向都是一致的,而在袋熊中,有沟槽的肠道组织和有规律的收缩周期会使便便紧贴立方体。“在五天的时间里,每两秒收缩一次,便便实际上经历了100,000次收缩,”该团队说。这种独特的肠道,制造了“方便”。该团队推测,袋熊的视力很差,因此它们需要借助自己粪便的气味来进行标记和交流。因此,它们喜欢在岩石、原木或其他高处排泄,以使自己的信息更显眼。毕竟正方形比圆形更容易堆起来,也不容易滚开。2019年,该团队再次获得搞笑诺贝尔物理学奖。

最后,搞笑诺贝尔真的很有效率,但说到研究,他们是认真的。