国际袋熊日：看这拉正方体粑粑、用屁股堵门的“萌兽”

↑袋熊 图据IC

今天（10月22日）是国际袋熊日（International Wombat Day），这种澳洲特有动物尤为大家所熟悉的，是它们独特的立方体粪便。

↑袋熊独特的立方体排泄物

在央视纪录频道播出的BBC纪录片《七个世界一个星球》中，我们能看见这种澳大利亚著名“萌兽”的身影：有着大型犬的体重，和与小型犬差不多的腿长，在一米深的积雪中走路，颇有些挑战。

↑袋熊的饮食结构，大多以丰富的纤维素为主，非常健康，主要吃草、树皮和树根等等，大门牙除了挖洞，也用来刮树皮、树根。

袋熊脚短且肌肉发达，主要生活在澳洲东南部及塔斯马尼亚州的森林、山地及石楠地。袋熊的新陈代谢相当慢，差不多要两周完成食物消化，平时做什么都慢悠悠的，但当遇上危险时也能以高达40千米每小时的速度逃跑（跑得比人还快呢），并且高速奔跑时间可持续90秒。

↑别被袋熊呆萌的外表迷惑，它们拥有超快速度（图据IG）

更有意思的是，袋熊的臀部宛如盾牌般坚韧，当遇到袋獾、丁狗等看上去比自己更凶的捕食者时，它们会迅速钻进洞里，将臀部暴露在外，堵住洞口作为防御。这样即使对手有心想要捕食，也无从下口。

袋熊平时喜欢栖息在洞穴中，它们拥有极强的挖掘能力，能够挖掘结构复杂、功能齐备的洞穴系统。住所的动线设计也是“大师级”的水平，其中可能包括长达20～30米的相互连通的隧道，并带有多个出入口，俨然是优秀的工程师。

↑袋熊在洞穴门口（图据Australian Geographic）

有新闻报道，在澳洲山火发生时，有袋熊慷慨地与其它野生动物分享它们挖的洞穴，提供避难所。

“袋熊”是哺乳动物纲中双门齿目（Diprotodontia）下的动物。我们说的袋熊，指的是其中袋熊科（Vombatidae）的动物，且常常是袋熊属的塔斯马尼亚袋熊。袋熊科下的三个不同物种：塔斯马尼亚袋熊、昆士兰毛鼻袋熊和南澳毛鼻袋熊。说到萌的话，相信大多数人会投票给塔斯玛尼亚袋熊（也是本文图片出现最多的一种）。

↑袋熊也是有袋类动物，不过它的育儿袋很不一样，是朝后开的。这样，当袋熊妈妈挖洞时，就可以防止泥土飞溅进育儿袋里影响小袋熊。（图据IG）

双门齿目，现在也叫“袋鼠目”，顾名思义，它们都会用育儿袋来哺育还没有活动能力的幼崽。它们的祖先于5500～2600万年前开始演化，一度也是澳洲大陆的霸主，经历过多次冰河期和干旱期后，已经十分适应此地的环境了。

↑双门齿兽的复原图（图片作者：Peter Trusler）

传说中的双门齿兽（Diprotodon），是双门齿目双门齿科的动物——看看袋熊的两颗大门牙，不也是“双门齿”么。双门齿兽和袋熊的亲缘关系比较近，都是袋熊亚目的动物，不过前者体型要拉风得多，最大可以像犀牛、河马那么大。

↑传说中“世界上最大的袋熊”（图据dailymail.co.uk）

2011年，科学家在澳大利亚昆士兰州发现了一副完整的双门齿兽骨架。科学家凭此做出了复原——看起来就像是呆萌袋熊的放大版一样：

↑在墨尔本的维多利亚博物馆（Museum of Victoria）也存放着这么一个双门齿兽的骨架标本（展出的为复制品）。图据suggest-keywords.com

四万年前，这种巨兽从澳洲消失了。这个时间，和第一批人类抵达澳洲的时间点吻合。或许是人类的猎杀导致了这种大型呆萌食草动物的灭绝，也或许是栖息地的丧失导致了它们食物不足、最终从地球上消失。

不过，在一万多年前的澳洲原住民壁画里，还可以看到以下景象：

↑虽然没有参照系……但这种呆萌的轮廓还是很有可能是双门齿兽的（图据CFZ: Daily News-blogger）

双门齿兽从澳洲人的历史中消失了，但是袋熊还在。它的名字wombat也来源于已经消亡的原住民语言Darug。

至于文章开头提到的“方块屎”，虽然这个有趣的事实科学界早已认知，但袋熊能拉出正方体粑粑的原因，人们是直到近几年才弄明白的。

↑干燥的袋熊粪便

由于袋熊有着利用尿液和粪便标记领地的习性，早先有科学家推测方形粪便存在的意义，可能是为了防止用以标记领地的粪便四处滚动。这一想法后来被推翻了——袋熊根本就不需要使粪便固定在洞口宣示主权。

↑图据Visit Victoria

另一个思考的角度依据更加充分：野生袋熊的粪便是棱角分明的正方体，而动物园中饲养的袋熊拉的粪便却不是特别标准的方形。

对比动物园的袋熊和野外的袋熊，人们发现它们最大的区别就在于食物和饮水中水分的摄入。野生袋熊栖息于澳大利亚东部和南部干燥少雨的草原、林地，在恶劣环境的作用下，它们很难从日常饮食种摄取大量水分，其生理学特性亦在自然条件的驱动下产生了相应的反应，粪便塑形便是其中之一。

而人工条件下生活的袋熊，不愁吃喝，每天都有干净的水源供应、新鲜的青草享用，所以粪便不再是标准的正方体。

↑人工饲养的袋熊的新鲜粪便（但总归还是有点方）

2018年，在第71届美国物理学年会的流体力学分会场上，佐治亚理工大学胡立德实验室的华裔科学家帕特里西亚·杨（Patricia J. Yang）发表了报告，还原了这一史诗般的过程。杨的团队研究了两只因车祸而丧生的塔斯马尼亚袋熊，发现肠道才是塑造方形粪便的核心。

袋熊和其他所有哺乳动物一样，消化物残余以流体形态流经了92%的肠道之后才开始脱水固化。而不同之处在于，在横截面上，袋熊的大肠结构不是均一的。它们的肠道呈四棱状，其中四个角弹性较小，在充盈的时候只能发生20%的形变，而它们中间的部分可以发生75%的形变。

就是在这样的一个脱水工序中，立方体形状的粪便逐渐成形了。

当然，杨也表示这项研究未来还有需要探究的地方，比如袋熊肠道为何只有两道、而非四道沟槽参与粪便的塑形。

编辑 段雪莹

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