文/王德华
牦牛是典型的高山高寒荒漠动物，也是我国现存最大的有蹄类动物，目前主要分布于青海、西藏、甘肃西北部、新疆南部，极少数个体见于与我国邻近的印度西北部、尼泊尔、哈萨克斯坦、蒙古和西伯利亚边缘，分布区海拔为3000~5000米，被认为是唯一能在青藏高原高寒牧区生存和繁衍的牛亚科物种，有“高原之舟”“全能家畜”的美誉。据统计，全世界现有牦牛约1470万头，我国就有1400万头左右，约占世界牦牛总数的95%以上。因此，我国是世界上拥有牦牛数量和品种最多的国家。 关于牦牛的分类，科学界一直有争议。有学者建议将其归为牛亚科牛属，有的建议归为牛亚科牦牛属。近年，学者根据古生物学、形态学、线粒体DNA部分序列变异和功能基因信息等各方面的研究结果，建议将牦牛归为牛亚科牦牛属。 牦牛起源于中国，是一个古老原始的物种。现在的家养牦牛是由野牦牛驯化来的。据考证，百年前野牦牛的分布范围很广，在喜马拉雅山北坡至昆仑山及其邻近的阿尔金山、祁连山、巴彦喀拉山等山脉都广泛分布。目前，野牦牛仅分布在青藏高原海拔4500米以上的高山寒漠地区。 牦牛是大型食草动物，采食的牧草种类很多，但会随草场质量的差异和牧草种类的不同而有所变化。有学者研究发现：在川西北高原，牦牛采食的牧草达60多种，其中最喜食禾本科牧草，其次为莎草科牧草，对杂类草也可较好利用。 牦牛的采食方式根据牧场草层的高度，分为舌卷食和唇啃食两种。当草层高度大于14厘米时，牦牛采用舌卷食方式；当草层高度小于14厘米时，牦牛多用唇啃食方式。暖季时，牦牛将鼻端紧贴地面，选择适口的牧草；冷季时，它们甚至用面部撞开8.4~12厘米厚的雪层来采食牧草。在严冬为了抵抗饥饿，牦牛还可快速采食仅有3厘米高的低矮牧草。 牦牛是反刍动物。牦牛在秋季昼间反刍时间要比冬季长，在暖季每昼夜有6~10个反刍周期，每个反刍周期的持续时长有所差异，反刍高峰期多出现在夜间。 牦牛为了适应高原气候环境，进化出了一系列适应高寒环境的形态解剖和生理学特征：体形大而紧凑，脖子较短，前躯比后躯发达；被毛粗且硬，密且长，皮下脂肪厚；心肺体积大，单位面积内的肺泡数较多，呼吸频率高；体内血液流动快，血细胞含量高，血红蛋白含量高。 牦牛的瘤胃微生物相较于其他牛科动物具有较大差异，瘤胃上皮细胞独特的肽运输环境能促使其在青藏高原恶劣的环境下更高效地利用蛋白质。也有学者通过比较牦牛和普通牛的基因，鉴定出牦牛具有85个正选择基因，主要集中在与高原适应性有关的低氧适应和能量代谢通路中。最近，我国学者在牦牛适应高寒环境的分子遗传学机制方面有了新发现：牦牛肺脏中内皮细胞存在分化，产生了一类特异的内皮细胞亚型；牦牛的肺组织中存在较多的弹性纤维，可增强肺的收缩能力，有利于适应高原环境。 虽然野牦牛的分布区多数已在自然保护区内，但现今野牦牛面临最大的生存威胁依然是人类活动，如过度放牧等造成的家畜与野牦牛的冲突等。牦牛在遗传方面是一个极为宝贵的基因库，随着基因组学技术的发展，人们对牦牛适应高原低氧环境的生理和分子机理会有更多的新理解。
转载请注明 文章来源：《科学画报》
〖 欲看更精彩文章、图片，请购买科学画报。每月月初出版发行，铜板纸彩色印刷，每本售价12.00元 〗
