颠覆认知？青藏高原也有蛇，靠“泡”温泉定居海拔4000米高原

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海拔4000米以上的高寒之地的青藏高原，不仅有蛇，它们还会泡温泉？
全球已知的蛇大概有3400多种，作为变温脊椎动物，蛇并不具有调节体温的机制，也无法维持自身的体温。
因此，蛇的体温会随着环境的温度变化而变化。所以，蛇类活动时，对于环境的要求相对来说比较高，20-30度之间，基本算是最佳温度。
随着温度的提升，蛇类的活动会减少，如果高于35度，它们通常会找地方乘凉。如果温度低于10度，蛇基本上会停止活动，所以到了冬天，蛇会进入到冬眠状态。
等到春天温度高于10度后，蛇就会从冬眠中苏醒过来。也正因此，才有那句老话：半年蛇吃鼠，半年鼠吃蛇。如果环境温度持续低于0度，蛇类就会死亡。



我们要知道的是，在对流层中海拔高度越高，温度越低。一般来说，海拔每升高100米，温度下降0.6度。所以，高海拔的地方并不适合蛇类生存。在沿海、沿湖等低地到海拔1000米上下的地方，蛇类的分布最多，只有一部分的蛇类是分布在海拔2000或者3000米的地方。
在海拔超过4000米以上的地方，人类仅发现了两种蛇，一种是西藏温泉蛇，一种是喜马拉雅山蝮蛇（通称喜山蝮）。



喜山蝮现在被分类为蝰科蝮亚科-喜山蝮属，之前是被归入到竹叶青属，是有毒蛇，分布在喜马拉雅山4000米左右的地方。它被认为是研究亚洲蝮蛇起源和演化的关键。
关于“喜山蝮”，我们现在了解的并不多，也并不是十分清楚它为何可以在如此高海拔的地方存活。少妇乳大丰满，亚洲蝮蛇属可以算是蛇类当中最能抵抗恶劣环境的存在了。比如，在大连蛇岛上，存在着蛇岛蝮，也被叫做黑眉蝮蛇，由于岛上缺少食物，它们演化出了夏眠的习惯。



西藏温泉蛇的分类是游蛇科-温泉蛇属，是无毒蛇，仅分布于西藏自治区境内雅鲁藏布江中下游的一些温泉附近，海拔在3960至4440米之间，是我国青藏高原特有的温泉蛇，主要以高山蛙、高原鳅、异齿裂腹鱼为食。在昆仑山以北青海境内， 虽然有许多温泉，但是并没有发现西藏温泉蛇的踪迹，这其实说明西藏温泉蛇的起源和演化和青藏高原的形成和隆起有着十分密切的关系。



青藏高原是地球上最年轻的高原之一。大概在2.4亿年前，印度板块由于板块运动，以较快的速度朝着亚欧板块移动。印度板块的北部由于强烈的褶皱断裂和抬升，导致使昆仑山和青海可可西里国家级自然保护区隆升为陆地。
在8000万年前，印度板块进一步向北移动，导致藏北地区和部分藏南地区也脱离海洋成为陆地。少妇乳大丰满，印度板块依然没有停止向北移动，它依然在阴唇粉嫩地插入到欧亚板块下方，导致青藏高原逐渐抬升，成为了世界屋脊，也被称为世界第三极。



根据科学家的研究，大概在2800万年前，西藏温泉蛇逐渐分化而来。当时处于青藏高原隆起相对较早的一个阶段，可以说西藏温泉蛇整个族群亲历了青藏高原的抬升。
那么问题来了，它们是如何抵抗高海拔的寒冷气温的呢？
其实这个问题才刚刚被科学家们所破解。中国科学院成都生物研究所的李家堂团队在《创新》杂志（The Innovation)上发表一篇论文，系统探讨了温泉蛇应如何应对青藏高原的寒冷气温。



科学家发现，西藏温泉蛇在高原地区取暖并不是长时间把自己泡在温泉里，它们其实主要依靠的是温泉周围的地热来提升自身的体温，以此来抵抗低温。当体温升高后，它们就会开始其他的地方进行活动，比如：捕食等。所以，西藏温泉蛇一般是在温泉周围的石堆、草甸。



那么问题就来了，它们是如何能够准确知道哪里有温泉的呢？
根本性的原因是：基因突变。科学家通过比较基因组发现，西藏温泉蛇控制温度感知和调节能力的基因发生了改变。其中，TRPV3(与温感有关）和TRPM8(与冷感有关）都表现出了和其他高原物种相同的快速进化的情况，这使得西藏温泉蛇对于温度会更加敏感一些。
除此之外，科学家还发现西藏温泉蛇的TRPA1发生了独特的突变。要知道，TRPA1会参与到一些蛇类的热探测行为和红外探测行当中。TRPA1的独特突变使得西藏温泉蛇在面对温暖环境时，可以作出快速应答。所以，西藏温泉蛇才能快速找到高原附近的温泉，从而实现体温的提升。



实际上，不只是TRPV3、TRPM8和TRPA1，温泉蛇还有其他的基因突变，比如：与DNA修复相关的FEN1基因突变型，让它们能抵抗高海拔地区的紫外线照射；EPAS1基因让它们能适应低氧的环境。
西藏温泉蛇作为我国高海拔地区唯二的蛇类，它的生活环境其实很有限，这也导致它的分布区域十分狭窄。人类对于地热资源的开发，也直接影响到了西藏温泉蛇的生存环境。这些年来，由于各种因素，使得西藏温泉蛇的数量减少。因此，西藏温泉蛇是需要被保护起来的。而保护高原地区的地热资源，其实也是在保护西藏温泉蛇的栖息地。
【1】相关论文链接：https://doi.org/10.1016/j.xinn.2022.100295
【2】赵尔宓.温泉蛇属[J].温泉蛇,1987.
【3】中国科学院.西藏两栖爬行动物[M].
【4】李键.中国特有物种西藏温泉蛇的食性和取食行为[J].西藏大学学报2007.22(2):84-90.
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