Sloths är inte lat - deras långsamhet är en överlevnadskunskap

Anonim

Konventionell visdom har det som sloths är enkla, lata varelser som gör mycket lite annat än att sova hela dagen. Även själva namnet "sloth" på de flesta språk översätts som en version av "lat". Det verkar förvånande att ett sådant djur överlever i det vilda alls.

I 1749 var den franska naturalisten Georges Buffon den första som beskrev varelsen i sin biologiska biografi, säger:

Slowness, vanliga smärta och dumhet är resultatet av denna konstiga och bunglade konformation. Dessa sloths är den lägsta existensformen. En ytterligare defekt skulle ha gjort sina liv omöjliga.

Med tanke på ett sådant prejudikat är det en liten överraskning att sloths är föremål för en sådan djup spekulation och feltolkning, allt från godartade - att de sover hela dagen - till de kreativa anekdoter som jag regelbundet hör, till exempel: "Sloths är så dumma att de misstag sin egen arm för en trädgren ".

Sanningen är att sloths är otroligt långsamma movers, men av en mycket enkel anledning: överlevnad. Det faktum att långsamma sloths har varit på denna planet i nästan 64m år visar att de har en vinnande strategi. Men för att förstå exakt vad det är som gör dem så långsamma flyttare, och varför det fungerar så bra, måste vi titta mer på biologin hos dessa ovanliga djur.

Tre-toed sloths är verkligen de långsammaste flyktiga däggdjuren på planeten, men exakt hur långsam är långsam? Vid världens enda sloth fristad i Costa Rica har vi övervakat rörelsens och aktivitetsmönstren för vilda sloths med hjälp av små dataloggar kombinerat med spårningsutrustning inom specialbyggda "sloth ryggsäckar". Vi har funnit att, i motsats till folkens övertygelse, sloths inte faktiskt spenderar oerhörda mängder av sömntid; De sover bara i åtta till tio timmar om dagen i naturen. De rör sig, men mycket långsamt och alltid i samma, nästan uppmätta, takt.

Att flytta långsamt kräver otvetydigt mindre energi än att flytta snabbt, och det är den här huvudmannen som ligger till grund för slödenes ovanliga ekologi.

Sloths är inte de enda varelserna i djurriket för att anta en långsam takt. Kallblodiga ektoterma som grodor och ormar är vanligtvis föremål för en kraftig långsam rörelse när de står inför kalla temperaturer på grund av deras oförmåga att reglera sin egen temperatur oberoende av miljön. Precis som någon kemisk reaktion är kalla muskler långsamma muskler så kalla reptiler är långsamma reptiler.

Detta står i skarp kontrast till de flesta homeoterma däggdjur som upprätthåller en stabil högkärntemperatur via en process med adaptiv termogenes och kan följaktligen snabbt och effektivt röra sig oberoende av omgivningsförhållandena. Men denna atletiska förmåga kommer till en kostnad: höga kroppstemperaturer betyder höga metaboliska räntor, och på något sätt måste energiregningen betalas med mat.

Så var passar in i denna dikotomi? De rör sig långsamt vid alla temperaturer och avviker överraskande från den typiska homeotermiska däggdjursplanen genom att arbeta vid lägre kroppstemperaturer än de flesta däggdjur, men uppenbarligen har en reducerad förmåga att termoregulera. Den genomsnittliga temperaturen på den trekantiga lutningen är cirka 32, 7 ℃ (91 ℉), jämfört med människans 36, 5 ℃ / 97, 8 ℉.

Mycket på sätt som ektoterma, sloths beror på beteendemässiga och postural justeringar för att kontrollera sin egen värmeförlust och vinst, vilket visar dagliga kärntemperaturfluktuationer på upp till 10 ℃. Genom att ständigt röra sig långsamt och delvis avgår från full homeotermi, brännar sloths mycket liten energi och kan fungera med den lägsta metaboliska hastigheten hos alla icke-dvalande däggdjur, med uppskattningar som sträcker sig från 40-74% av det förutspådda värdet i förhållande till slothens kropp massa.

Som ett resultat av allt detta behöver sloths inte förvärva mycket energi eller spendera tid på att leta efter det. Båda två och trefingrarna har en övervägande folivorös (bladbaserad) diet, som förbrukar material med ett särskilt lågt kaloriinnehåll. Det finns många andra däggdjur som specialiserar sig på en bladbaserad kost, men vanligtvis kompenserar dessa djur för deras kaloridiet genom att konsumera relativt stora mängder mat. Fellow-lövande apelsiner flytta sig i en normal takt men förbrukar tre gånger så många löv per kilo kroppsmassa som sloths, digererar deras livsmedel relativt snabbt.

Där ligger en annan sloth särdrag: för de flesta däggdjur beror matsmältningsgraden på kroppsstorlek, med större djur som vanligtvis tar längre tid att smälta maten. Sloths verkar bryta denna regel i en aldrig tidigare skådad utsträckning. Den exakta matsmältningsgraden förblir otydlig, men nuvarande uppskattningar för överföring av mat från intag till utsöndring sträcker sig från 157 timmar till en svimlande 50 dagar (1200 timmar).

Det är inte överraskande att dammens fjärdkammar är full och så kan fler blad endast intas när digesta lämnar magen och går in i tunntarmen. Matintag och, kritiskt, energiutgifter är sannolikt begränsade av matsmältningsgraden och rummet i magen. Faktum är att bukhaltens innehåll kan utgöra upp till 37% av sin kroppsmassa.

Allt detta pekar på en extra livsstil, med dammar som lever på en metabolisk knivkant där minimala energiförbrukningar är fint balanserade med minimal energiintag.

Med sina överflöd av energibesparande anpassningar har sloths fysiskt inte förmågan att röra sig mycket snabbt. Och med detta har de inte kapacitet att försvara sig eller springa iväg från rovdjur, som en apa kan. Istället är deras överlevnad helt beroende av kamouflage - en faktor som stöds av deras symbiotiska förhållande med alger som växer på pälsen. Sloths 'främsta rovdjur - stora katter som jaguarer, ocelots och fåglar som harpiga örnar - upptäcker i första hand sina byte visuellt, och det är troligt att sloths enkelt flyttar i en takt som inte får dem att märka.

Sloth livet är verkligen inte den "lägsta existensformen", men lika strategisk som för något annat djur. De är energibesparande däggdjur som tar livet i en långsam takt för att undvika rush och tumble för mat, samtidigt som man abonnerar på rörelsemönster som hjälper dem att undvika att identifieras som byte. Det måste finnas en lektion någonstans där för oss alla.