

驼鹿的启示
作者:袁越(文 / 袁越)
美国和加拿大交界处的苏必利尔湖上有个名叫“皇室”(Isle Royale)的无人岛,长85公里,宽13公里,与陆地最近的直线距离是24公里。1900年左右,第一批北美驼鹿(Moose)游上了该岛,成为岛上唯一的大型哺乳动物。可惜它们的好日子只过了50年,一群北美灰狼趁着湖水结冰的机会走上了该岛,从此这个岛就成为驼鹿和灰狼之间生死角逐的战场。
1958年,一位名叫杜华德·艾伦(Durward Allen)的生态学家登上该岛,开始研究驼鹿和灰狼之间的关系。驼鹿唯一的敌人就是灰狼,而灰狼几乎只吃驼鹿,两者之间的关系非常简单。再加上这个岛大小适中,遂成为生态学家研究捕食者和猎物关系的最佳天然实验场。
这项研究一直坚持到现在,被称为全球生态领域类似研究时间最长的一个。如今这项研究的带头人已经换成了美国生态学家洛夫·皮特森(Rolf Peterson),根据他的统计,如今岛上生存着1000头左右的驼鹿和大约24头灰狼,两者之间达成了一个动态平衡。
别以为这样的研究只和生态学有关。皮特森教授意外地发现了一桩奇案,很有可能改变了人们对关节炎成因的认识。
原来,研究人员先后在岛上收集了4000多具驼鹿骨骼,并对其中保存较完好的1100具骨骼进行了研究,惊讶地发现竟然有超过一半都患有骨关节炎(Osteoarthritis)。这是一种最常见的关节炎,经常又被叫做退行性关节炎(Degenerative Arthritis),病人的关节软骨过度磨损后失去了缓冲作用,使得骨骼相互间“干磨”,导致发炎。与此同时,病人发炎部位的软骨、骨骼、滑膜、韧带和肌肉细胞都重新被激活,试图修补损失,其结果经常是矫枉过正,导致骨质增生,在关节处形成骨赘甚至骨刺,进一步降低了关节的灵活性。
从这个描述来看,骨关节炎非常符合老年病的特征,大多数医学书上也都称这种病的病因是“磨损和撕裂”(Wear and Tear)。按照这个说法,人到了一定岁数都会程度不一地患上这种病,但实际情况并非如此,很多人直到老年都没有患病迹象。另外,胖人和经常劳动的人也并不一定就比瘦子和养尊处优者更容易得这种病。于是又有人猜测这种病很可能与遗传有关,并通过研究得到了部分证实。
那么,皇室岛上的驼鹿又是怎么回事呢?皮特森教授仔细测量了那些驼鹿的跎骨(Metatarsal Bone)的长度,终于发现了问题所在。跎骨是驼鹿脚上的一根小骨头,在驼鹿发育的早期,这根骨头的生长速度很快,长到28个月后,跎骨便会钙化并停止生长,因此跎骨的长度是驼鹿发育早期营养状况的一个很好的指标。皮特森教授发现,跎骨长度与骨关节炎之间有着明显的对应关系,跎骨越短,患骨关节炎的概率也就越高。换句话说,驼鹿发育期间的营养越差,长大后就越容易患上骨关节炎。
皇室岛有着漫长的冬天,冬天到来时地上积雪很厚,驼鹿不容易找到食物,很容易导致营养不良。皮特森教授通过分析后认为,正是母驼鹿营养不良导致了奶水不足,从而让小驼鹿在发育初期营养不良,进而导致了骨关节炎的产生。
“这种病对驼鹿来说是致命的,灰狼很快就能发现走路跛脚的驼鹿。”皮特森教授说,“事实上我们在野外几乎看不到活着的患有骨关节炎的驼鹿,它们全都迅速地被灰狼发现并吃掉了。”
皮特森教授将这个研究结果写成论文发表在今年7月7日出版的《生态学通讯》(Ecology Letters)杂志上。文章认为,驼鹿发育期的营养状况决定了关节软骨的发育程度,而这极有可能决定了成年后骨关节炎的发病率。类似情况不光发生在骨关节炎领域,已有证据表明哺乳动物的心血管疾病也与发育期的营养状况有着密切的关系。那么,类似的案例在人类中出现过吗?答案是肯定的。美国科学家曾经猜测,当初北美印第安人在被殖民后患骨关节炎的概率迅速增加,原因就是殖民者强迫印第安人改吃玉米,而玉米的营养显然不如北美野牛的肉。
不过,这个例子的年代太过久远,不能说明问题。有没有现代的例子呢?这样的例子不好找,因为科学家不可能拿人做实验,只能从现成的案例中寻找。伊斯兰教恰好提供了一个很好的例子。众所周知,穆斯林在斋月期间的白天是不能吃东西的,如果一名伊斯兰妇女在怀孕的关键时期恰逢斋月,是否会对婴儿的健康有影响呢?英国南汉普顿大学的科学家尼克·艾什顿(Nick Ashton)统计了7000多名沙特阿拉伯婴儿,发现如果母亲在怀孕的中晚期恰逢斋月的话,男婴胎盘的重量比平均值轻3%,女婴则轻1.5%。
已有证据表明,胎盘重量过轻会导致孩子长大后更容易患心血管疾病。因此艾什顿教授呼吁科学界加强这方面的研究,看看母亲怀孕期间的营养不良是否会对婴儿成年后的健康状况产生负面影响。■ 驼鹿启示