袋熊是世界上唯一拉出方形便便的動物,但牠們為何要這麼做?又是怎麼做到的呢?科學家如今對此有了更多的理解。

希爾斯維爾保護區(Healesville Sanctuary)裡一隻年輕的塔斯馬尼亞袋熊(Vombatus ursinus tasmaniensus)。這種動物大出了動物界中形狀最古怪的便便。PHOTOGRAPH BY JOEL SARTORE, NATIONAL GEOGRAPHIC PHOTO ARK

袋熊是澳洲本地的穴棲動物(burrowing animal),矮矮胖胖又相當可愛的外表可能是牠們最有名的特徵。不過這種可愛的有袋類有些不為人知的祕密──牠們是世界上唯一能排出方形便便的動物。

雖然這古怪便便激起許多人的興趣與討論,但實際針對袋熊複雜便便之謎的研究卻少之又少。直到最近,科學家們才從五里霧中走了出來。

今年稍早,喬治亞理工學院專攻生物體液的派翠西亞.楊(Patricia Yang)研究員,在一場研討會上聽聞這件事之後就開始深入研究。

「我本來不太相信這件事,」楊說。但在確認真有其事之後,她開始試著搞懂袋熊為什麼要排出方塊便便,又是怎麼做到的?

「大家提出各式各樣的理論。」澳洲阿得雷得大學的袋熊專家麥克.斯溫柏(Mike Swinbourne)說。其中一個熱門的假設認為,袋熊為了將便便堆起來以便於標記領地,才製造出不會滾走的方塊便便。但斯溫柏卻說這個想法是錯誤的。

↑↑↑↑↑影片:袋熊的方塊便便

雖然袋熊的確會用他們的便便來標記領土,但「牠們一點也不像試圖把糞便堆成一個金字塔的樣子,」他說:「而只是拉在牠們拉出來的地方。」

斯溫柏反而認為,便便的方形更可能與大部分袋熊生存的乾燥環境有關。「牠們必須榨出(食物中的)每一滴水。」他說。而在動物園這種動物相對容易攝取水份的地方,斯溫柏說牠們的糞便有時就比較不像方形。保持乾燥有助於讓糞便形成角度較銳利的硬塊。

水份的確是個關鍵,不過「主消化道也是個因素。」芝加哥布魯克菲爾德動物園動物計畫的資深副主任比爾.齊格勒(Bill Zeigler)補充。布魯克菲爾德動物園自1969年便引進袋熊。而澳洲南部的南澳袋熊組織Wombats SA的主席彼得.克萊門斯(Peter Clements)也同意這個推測,認為方形糞便這是綜合二者的結果。

但要找到更具體的答案卻不容易。光是要取得一副袋熊臟器,楊和他的同事就得花上數個月。由於在北美沒有任何一家動物園有袋熊,楊只能從澳洲經海運取得兩隻在路上被撞死的袋熊的腸子,她不確定當東西抵達時候會看到什麼。

「一開始我以為牠們大概有個方形肛門,或是(方形糞便)是在胃的附近生成。」她說。不過這兩個假說都沒有被證實是對的。她發現更重要的是袋熊的腸道如何伸縮。

當食物消化經過腸道時,來自腸道的壓力會形塑排泄物──換言之腸道的形狀會影響糞便的外型。所以楊以及團隊將氣球放進袋熊與豬的腸道,藉此讓腸道擴張並測量二者腸道的彈性(或是伸縮性)。

豬的腸道彈性相對一致,解釋了為什麼他們的糞便比較圓;而袋熊的腸道形狀則更加不規則。楊觀察到在袋熊腸道上有兩處不一樣的溝槽,它們比起別處更加有彈性,而楊相信這幫助了袋熊的排泄物形成方形。

負責審核研究草稿的斯溫柏說:「這真的是我第一次看到有人從生物學及生理學上提出好的解釋。」看過初期研究的克萊門斯也補充道:「我覺得這實在太有貢獻了,當然啦有更多關於可能機制的解釋會更好。」

楊同意還有一堆問題等著去解答,也提到她的研究依然持續著。她的下一項任務是去釐清為何產生一顆方形糞便只需要兩個溝槽,而非四個?但即便是這項初步的研究發現,也對製造業這一類的產業有著更寬廣的意義。

楊說,在自然界中方形非常罕見:「我們現在也只有兩種方式來製造方塊。」解釋道要不就是用軟材質灌鑄成形,要不就是從較大的物件去切削。

「而袋熊握有第三種方法。」

撰文:TIK ROOT

編譯:曾柏諺

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