鼩鼱可能看起来相当不起眼。它们比小鼠还小，很容易被忽视——在英国、北欧和美国许多地方的草原上匆匆穿行，寻找昆虫，或躲避猫头鹰和鹰的盘旋威胁。
然而，新的研究揭示，这些类似鼹鼠的小型哺乳动物在忍受严酷的冬季方面是生物学奇迹。周一发表在《Current Biology》杂志上的一项新研究报告称，最常见的鼩鼱物种——普通鼩鼱（Sorex araneus）的头骨在寒冷季节临近时会缩小多达 20%。到了春天，它们的头部会恢复到大致正常的尺寸。
20 世纪 40 年代，波兰动物学家奥古斯特·德内尔首次认识到鼩鼱的身体在冬季会缩小，这一发现后来被称为“德内尔现象”。但这项新研究首次确定了更多细节，并通过跟踪个体动物度过四季来测量这些生物头部缩小的程度。这项工作表明，气温下降会触发鼩鼱分解它们的颅骨，而温暖的天气则会提示它们重建头骨。
支持科学新闻报道
如果您喜欢这篇文章，请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道： 订阅。通过购买订阅，您将帮助确保未来能够继续讲述关于塑造我们当今世界的发现和想法的具有影响力的故事。
为了进行这项新研究，主要作者、马克斯·普朗克鸟类学研究所的博士候选人哈维尔·拉扎罗和他的同事在附近的德国梅青根镇捕获了 12 只鼩鼱。这些动物被麻醉、X 射线照射，并植入了微芯片以便日后识别。然后在一年多的时间里定期扫描它们。所有 12 只鼩鼱都表现出相同的模式：夏季头部尺寸达到峰值，冬季期间缩小，春季再生。
然而，不仅仅是头骨在冬季会缩小。先前的解剖研究表明，鼩鼱的大脑似乎也会缩小——最多可达 30%。此外，这些动物的其他器官也会失去质量；甚至它们的脊椎也会变短。总体而言，最新的研究表明，从 7 月到 2 月，鼩鼱的体重下降了 18%。然后，在春天，这些生物开始生长，直到达到它们的峰值尺寸——比冬季的最低尺寸大 83%。
科学家指出，鼩鼱并不是唯一会根据环境线索进行身体变化的生物。“动物在食物匮乏时期失去软组织质量并不罕见，”密歇根州立大学生态学博士后研究员约翰·格雷迪说，他没有参与这项研究。“除了脂肪外，一些动物在食物稀缺时还会失去器官质量。” 他指出，一些蛇会在两次进食之间分解它们的消化道，并在捕获猎物后重新构建它们。但是，与新研究的作者一样，他对鼩鼱骨骼和大脑的缩小程度感到惊讶。
拉扎罗和他的合著者认为，头骨缩小可能表明骨骼在冬季被身体重新吸收，并在春季再生。他们认为，更好地了解这种分解的直接原因可能有助于推进包括骨质疏松症在内的退行性骨骼疾病的研究。然而，就目前而言，他们将这些动物骨骼、大脑和身体质量的减少视为冬眠或迁徙的替代方案。研究人员说，当冬季食物稀缺时，体重减轻可能节省动物的能量。“鼩鼱非常迷人，”拉扎罗补充说。“它们是地球上最小的哺乳动物之一，并且是哺乳动物中相对代谢率最高的。”
格雷迪在谈到这项新研究时说：“他们关于大脑缩小以减少能量的假设是非常合理的。” “但我希望他们做的一件事是尝试区分鼩鼱的大脑缩小仅仅是因为它们对于新缩小的身体来说太大了，还是鼩鼱实际上[能够]损害大脑功能以节省能量。”
拉扎罗的进一步研究可能很快有助于回答这个问题。他和他的同事希望建造一个大型户外围栏，以更好地研究大脑缩小如何影响鼩鼱的心理技能，如学习、灵活性和记忆力。他说，目标是帮助阐明它们的哺乳动物大脑、身体代谢和环境之间的关系。正如格雷迪所说，“也许鼩鼱在冬天变得有点迟钝——这就是不被饿死的代价。”