海纳百川 :: 阅读主题 - 公奶牛的大乳房以及蚊子的心脏

公奶牛的三大悲剧

   看到这个题目,你第一想法也许是：奶牛有公的吗？！那要看怎么定义奶牛了.如果说“产奶的牛才是奶牛”，那么对不起，没有，只有母牛才产奶。如果说“用于产奶的那一种牛叫做奶牛”，公奶牛就是必须存在的。
   瞧，悲惨的公奶牛连被大家知道的机会都很少，这无疑反映了公奶牛的悲剧“牛”生。而这一点，也正是公奶牛的第一大悲剧。

不为人所知

   我们平时所说的奶牛是人类选择出来的专司产奶的一种牛。这样来说，并非所有产奶的牛都是“奶牛”，同样的并非所有的奶牛都能产奶。雄性的这种牛就是公奶牛。也许你会问不产奶的奶牛又有什么作用呢？答案是，当然有用——它可以让母奶牛产奶、可以让奶牛繁衍下去。

公奶牛

   鲁迅先生曾赞美道：“牛吃的是草，挤出来的是奶”。但是鲁迅
先生没有想过，牛并不是一直都产奶的，和人类很相似，只有在哺乳期，牛才会产奶，即使人类专门训练过的奶牛也是如此。那么，最理想的奶牛应该是一直处于哺
乳期。但是，不要忘了一件事，只有母奶牛怀孕分娩之后，才会到产奶期。
 
 经过长期的人为选择，母奶牛产奶的时间是很长的，这个可以挤奶的时间段也被称为泌乳期。从母奶牛分娩之后，泌乳期可以持续３００多天。通常奶牛厂会在母
奶牛进入泌乳期的第８５天左右，让母奶牛再次怀孕，此时的母奶牛怀着小牛继续产奶，直到２００多天后，也就是小牛要出生的６０天前左右停止产奶（奶牛的孕
期为２８０天），一个泌乳期结束。一般情况下，奶牛厂会让母奶牛休息６０天左右，让乳房组织更新，以利于再次进入泌乳期，并且重新准备生产。
   公奶牛的作用，正是让母奶牛怀孕，从来达到不断的怀孕——分娩——产奶——怀孕的循环。
   看到这里，你也许会说，那最可怜的应该是母奶牛，公奶牛只是提供精子，生活的很轻松啊？事实并非如此。

性别关乎生死存亡

   细心的读者也许已经注意到了，奶牛场里会出生很多小奶牛，这些小奶牛哪里去了？
   也许人类社会有性别歧视，不同性别会影响学习、工作、就业、升职。但是这个差别对比奶牛们来说，真是太小了。刚生出来的小奶牛，如果是雌性，一般都会留下来养大了产奶；如果是雄性，则绝大多数面临的是死亡。小
公牛出生后一般有三条出路：１．直接杀了卖肉；２．养大了作肉牛，杀了卖肉，所谓的“小牛肉”就是这样的幼牛在缺铁的环境下培养出来的；３．抽取血液制作
药物，有一种生物学常用的称为“乳牛血清”的营养液就是这么得来的。大多数的公奶牛从一出生就决定了没有将来——这正是公奶牛的第二大悲剧。
   但是仍有极少数小公牛会平安的活下去，那就是帮助母奶牛怀孕繁衍的“种牛”。

禁欲终生的种牛

   在今天，奶牛场一般都不会自己养公牛作为配种用，一方面成本比较高，一方面质量得不到保证。奶牛场往往选用专门的“种牛”精子给母奶牛配种。
 
 这些种牛是从品种优良的公牛里精挑细选出来的，听起来种牛是一份很不错的职业，有专人专职喂养精心调配的饲料，只要做一些“性”福的活动就可以。但是事
实上，这些种牛可能一辈子都不会和那只母牛有什么亲密关系。这种圈养公奶牛的地方一般叫做“供精站”，顾名思义，他们提供的是奶牛精子，而不是公奶牛。供
精站为公奶牛提供的是一种专门的取精“工具”（如下图）。比较顶级的公奶牛，每个月可以采精两次，每次采的精液分成很多分冷冻后出售，每年采的精液可以卖
到数十万美元。
 
 奶牛场通常直通过人工授精方式让母奶牛怀孕，这种方式高效、快速。随着技术的进步，为了保证奶牛的质量，还出现了“人工取卵”的技术。工作人员可以通过
设备从精选母牛的卵巢里面取出卵子来，这样就可以通过体外授精和胚胎移植，获得最优秀的奶牛。每头母牛每个月可以人工取卵两次，每年可以取卵６０００枚以
上，年收入可以高达数十万美元（当然不是母牛的年收入了）。这样精选的种牛或者母牛，身价都在百万美元以上。
   对于公奶牛来说终生禁欲，却或许有着素未谋面的数万的后代。这是不是很讽刺呢？

用于作为种牛的公奶牛的取精“工具”

 
 不过呢，大家千万不要看了这片小文章之后就对喝牛奶产生什么抵触心理，那样俺的罪过就大了。动物保护主义者也许会为了奶牛们的“天性和权益”去抗议，但
笔者认为，像奶牛、肉鸡等人类经过万年选择出来的物种，已经和人类是共生在了一起，对人类的价值就是他们存在的意义。如果今天起人们不再喝牛奶吃牛肉，奶
牛可能就只有在动物园才能看到了。反对虐杀动物从人类心理健康的角度或许是合适的，但是像动物权益组织那种“反人类”的观点还是省省的好。

昆虫的循环系统(circulatory
system)属开放式，不像哺乳动物那样具有与体腔完全分离的分级网管系统，它的整个体腔就是血腔，所有内部器官都浸浴在血液中。昆虫的血液兼有哺育动
物的血液及其淋巴液的特点，因此又称"血淋巴"。昆虫开放式循环系统的特点是血压低，血量大，并随着取食和生理状态的不同，其血液的组成变化很大。其主要
功能是运输养料、激素和代谢废物，维持正常生理所需的血压、渗透压和离子平衡，参与中间代谢，清除解离的组织碎片，修补伤口，对侵染物产生免疫反应，以及
飞行时调节体温等。昆虫的循环系统没有运输氧的功能，氧气由气管系统直接输入各种组织器官内，所以昆虫大量失血后，不会危及生命安全，但可能破坏正常的生
理代谢。

昆虫的循环系统主要包括推动血液流动的背血管及辅搏器，但背膈和腹膈也进行有节奏的收缩活动，使血液沿着一定的方向流动。

一、背血管

背血管(dorsal
vessel)是位于昆虫的背壁下方，纵贯于背血窦中央的一条管状器官，一般从腹部伸达头部，由肌纤维和结缔组织组成，可以分为动脉和心脏两个部分。心脏
(heart)是背血管中呈连续膨大的部分，每个膨大的部分称为心室(chamber)，心室的数目随昆虫的种类而不同。
背血管的前段称动脉(aorta)，其直径较小，前端开口于脑及食道之间形成的血窦内，可使脑及咽侧体浸泡在血液中。背血管在构造上变化较大，但大致可以
分为以下3个基本类型：a．直管型；b．球茎型；c．分枝型。

二、辅搏器

辅搏器(accessory pulsatile organ)是昆虫体内辅助心脏进行血液循环的结构，通常位于触角、翅和附肢的基部，由含肌纤丝的薄隔所组成，有膜状、瓣状、管状或囊状等多种形状。

三、造血器官

造血器官(hemopoietic organ)是昆虫体内不断分化并释放血细胞的囊状构造，周围有膜包被，膜囊内有相互交织的类胶原纤维和网状细胞。

昆虫的血液包括血细胞和血浆两部分，除少数昆虫(如摇蚊幼虫)因含血红素而呈红色外，大多数呈黄色、橙色或蓝绿色。昆虫的血液一般占虫体容积的15％一75％。

一、血细胞

血细胞(hemocytes)指悬浮在血浆中的游离细胞，约占血液的2.5％，昆虫血细胞种类常因观察方法的不同而有较大的差异，但最基本的血细胞可分为6类：原血细胞、浆血细胞、粒血细胞、珠血细胞、类绛色细胞和凝血细胞。

(一)原血细胞(prohemocyte) 是一类普遍存在的椭圆形小血细胞，原血细胞无吞噬功能，但具有活跃的分裂增殖能力，并能转化为浆血细胞，主要功能是通过分裂来补充血细胞。

(二)浆血细胞(plasmatocyte) 是一类形态多样的吞噬细胞，浆血细胞在各种昆虫体内通常都是优势血细胞，并可转化为粒血细胞，它的主要功能是吞噬异物，同时也参与包被和成瘤作用。

(三)粒血细胞(granulocyte) 是一类普遍存在且含有小型颗粒的圆形或梭形血细胞，它的主要功能是贮存代谢，此外还参与防卫作用。

(四)珠血细胞(spherulocyte) 是一类含有较多大型膜泡的圆形或卵形血细胞，珠血细胞由粒血细胞发育而来，具有贮存和分泌作用。

(五)类绛色血细胞(oenocytoide) 是一类形态和大小多变的血细胞，胞质内含有酪氨酸酶、糖蛋白和中性黏多糖，主要参与物质代谢和分泌作用。

(六)凝血细胞(coagulocyte) 是一类普遍存在的，非常脆弱的圆形或纺锤形细胞，凝血细胞由粒血细胞发育而来，主要功能是凝血和防卫。

二、血浆

血浆(plasma)是一种浸浴着所有组织和细胞的循环液体，其中水分占85％左右，胞与血浆间频繁的物质交换，构成了血浆中复杂的物质体系和动态变化。

(一)无机离子昆虫血浆中无机离子的含量变异较大，其种间差异常与系统的发育地位和食物有关，离子的作用主要是参与物质运输，调节神经活动、酶活力，pH值和渗透压。

(二)血糖昆虫的血糖主要是海藻糖(trehalose)，血糖主要被用作能源化合物，或用来合成表皮中的几丁质以及各种黏多糖和糖蛋白。

(三)血脂昆虫血浆中非水溶性的脂类化合物，一般含量为0.5％一2.5％，包括甘油一酯、甘油二酯、甘油三酯、脂肪酸、甾醇、磷脂和其他烃类化合物，其中以甘油二酯为主，通常结合成脂蛋白的形式运输。

(四)氨基酸和蛋白质昆虫血浆中具有高浓度的氨基酸，包括合成蛋白质所需的各种氨基酸以及某些氨基酸衍生物。

昆虫血浆中蛋白质主要是各种酶类，当成虫进行卵黄沉积时，血浆中含有大量的卵黄原蛋白。此外，血浆中还有载脂蛋白、JH-结合蛋白、免疫蛋白和温滞蛋白等。

(五)酶类血浆中的酶类是血蛋白的主要部分，最常见的酶有蛋白酶、淀粉酶、转化酶、酪氨酸酶和酯酶等。

(六)氮素代谢物不同昆虫血浆中发现的氮素代谢物主要有尿酸、尿囊素、尿囊酸、尿素和氨。

昆虫血液的功能相当于脊椎动物血液、淋巴液和组织液3者的功能。血细胞相当于脊椎动物的白细胞。血液为组织细胞提供一个比较稳定的物理、化学环境，是合成与代谢的场所，也是细胞获取营养和排除废物的媒介。

一、止血作用

昆虫止血是在伤口处形成凝血块，以防血液流出和病菌侵入。根据昆虫形成凝血块的能力和方式，可将止血作用分为4种类型：a．在伤口处形成典型的凝血
块；b．形成网状凝集物；c．不形成网状凝集物，凝血细胞部分破裂和部分血细胞伸出线状伪足相结合形成凝血块；d．不形成凝血块，血液没有明显的止血功
能。

二、免疫作用

昆虫免疫(immunity)不同于高等动物，没有诱导产生高度专一性抗体的淋巴系统，其免疫机制主要有血细胞的吞噬、成瘤和包被作用及经诱导产生抗菌肽的杀菌作用。

(一)吞噬作用(phagocytosis) 当少量单细胞病原物如细菌,真菌、原虫以及病毒等侵入血腔时常发生吞噬作用。

(二)成瘤作用(noduIe formation) 当小型病原物大量进入血腔时，常发生成瘤作用。

(三)包被作用(encystment) 当较大的病原物(如线虫、寄生物及较大的原虫)侵入血腔时，就会发生包被作用，这是隔离大型病原物的一种有效的免疫机制。

(四)溶菌作用血浆中的溶菌酶(lysozymes)或裂解蛋白(ce-cropins)能直接作用于病原物，使其细胞溶解(lysis)。

三、解毒作用

各种外源毒物进入血腔后，能与血浆中的凝集素和非专一性酯酶结合，使毒物分解，或被血细胞摄人，通过胞质中的各种酶进行降解或贮存在脂滴内，减少体内的有效浓度。

四、阻止天敌捕食

昆虫利用血液中某些特殊化合物或反射性出血来阻止天敌捕食，反射性出血是昆虫受天敌攻击时产生的自动出血行为，这些血液中往往含有能使天敌厌食或催吐的物质，可有效地击退捕食者，因而具有防卫功能。

五、营养贮藏和运输作用

昆虫血液内除了有足够的水分外，还含有丰富的离子、氨基酸和碳水化合物，这些营养物质可通过血液循环输送给各组织、器官。昆虫血液最突出的运输功能是把没有管道组织的内分泌激素输送到各个靶器官或靶细胞，以调节昆虫的生长发育。

六、机械作用

昆虫血液可传递由身体某一部位收缩而产生的机械压力，有助于昆虫脱皮、羽化、展翅、卵孵化和呼吸通风。

昆虫的血液循环主要靠心脏和辅搏器的搏动以及膈膜和肌肉的运动来完成。

一、心搏

昆虫的心脏由单细胞层的心肌所组成，里面为一层很薄的基膜，外周是结缔组织构成的围膜。昆虫的心脏是肌原性的，它不受神经的支配，可自发产生动作电位引起
收缩，随后由心脏壁的弹性产生舒张，从而进行有节律性的搏动。昆虫心脏的搏动周期可分为3个阶段，即收缩期(phase of
systole)、舒张期(phase of diastole)和休止期(phase of diastasis)。

二、影响心搏的因素

昆虫心博的速率因虫种、性别、发育阶段、生理代谢、环境条件、化学毒物等的影响而变化