“这是地球上最令人惊叹的抓握器官。”这是来自德国柏林洪堡大学的计算神经科学家迈克尔·布莱希特在《科学》杂志中对于象鼻的描述。在2024年10月9日发表在《皇家学会开放科学》杂志上的一篇文章中,该研究员及其同事对这些奇特附属物上的众多皱纹进行了更深入的研究。皱纹对象鼻的灵活性有帮助
象鼻由40,000块肌肉组成。它是最为多功能的器官之一:
不仅仅是一个简单的鼻子,它还允许大象捡起食物,将水或沙子喷洒在自己的背上来降温,或者与其他大象交流。研究人员提到,所有象鼻上都存在许多皱纹。“象鼻上从基部到顶端都显著地具有皱纹,”研究者写道,“但是关于不同象种的皱纹差异或其发育的问题以前都没有被研究过。”“我们认为这些皱纹被严重低估了,”迈克尔·布莱希特指出。
为了更好地理解它们的形成以及在象鼻功能中的角色,科学家小组研究了两只亚洲象(Elephas maximus)和三只非洲象(Loxodonta africana)的胎儿,以及数十张关于不同年龄胎儿的照片和绘图。根据研究作者,“皱纹和褶皱提高了生物软材料的弯曲能力。”他们补充道,“象鼻的皱纹和其在非洲与亚洲象中的独特形态可能有助于极其灵活的象鼻动作。”
在两种象中,皱纹确实集中在一个枢纽位置,像肌肉肘部一样运作,使象鼻能围绕物体卷曲。“左撇子”或“右撇子”大象
研究者还发现,亚洲象的象鼻比非洲象的要多皱纹——前者平均有126条皱纹,而后者有83条。这可能与象鼻的结构有关:非洲象在象鼻的末端有两个“突起”,这使得它们比亚洲象更容易夹住和抓取物体。专家们还了解到新生象已经在鼻子上有皱纹:
这些皱纹总是在相同的位置,并在出生前形成,这显示了它们的特定功能。对“褶皱”的研究还可以判断一头大象是“左撇子”还是“右撇子”:根据《科学》杂志介绍,左撇子大象在围绕想拿起的物体时倾向于将象鼻向左弯曲,而右撇子大象则向右弯曲。“小象出生时没有这种偏好,并会在逐渐学习控制象鼻时发展其偏爱方向,”研究中指出,根据研究小象需要大约两个月的时间选择一个方向。
“我们发现象鼻左侧和右侧的皱纹数量差距为10%,这对应于个体的‘象鼻侧’。”虽然这些研究令我们对象鼻有了许多了解,但许多问题仍未解答,特别是导致器官和其皱纹形成的机制。不过,这可能是未来研究的对象,迈克尔·布莱希特指出。他总结道:“我想知道大象是如何制成这个巨型鼻子的。”