来自中科院动物研究所，英国阿伯丁大学等处的研究人员发表了题为“Low daily energy expenditure and metabolic rate in the bamboo-eating giant panda”的文章，通过分析大熊猫每日能量的消耗，发现了憨态可掬的大熊猫如何通过吃竹子生存下来的原因，这为更好的了解大熊猫体内机制，以及为濒危动物保护提供了新的资料。这一研究成果公布在7月9日的Science杂志上。
 

    领导这一研究的是中国科学院动物研究所魏辅文研究员，其1997年于中国科学院动物研究所获博士学位。魏辅文研究员长期从事珍稀濒危动物保护生物学研究，目前重点开展大熊猫和小熊猫保护生态学、保护行为学、保护遗传学、分子生态学和进化生物学研究。
 

    大熊猫一天的进食时间需要10到16小时，这也就是当我们在动物园中看到它的时候，它好像总是在吃竹子，而且作为一种兽类，大熊猫为何这么喜爱吃竹子呢。此前魏辅文研究组曾在PNAS杂志上发文，分析了15只健康大熊猫新鲜粪便的肠道菌群的5000多条16s rRNA基因序列，从中发现大熊猫消化竹子纤维素的奥秘：大熊猫肠道菌群能消化纤维素与半纤维素，梭菌类物种扮演了重要角色。
 

    在此基础上，研究人员又第一次完成了大熊猫每日能量消耗的检测，他们对5只圈养的大熊猫和3只野生大熊猫进行了分析，发现大熊猫每日能量消耗只有相同体重陆生哺乳动物的38%，与三趾树懒每日能量消耗的比较相近。同时研究人员也用GPS记录仪追踪大熊猫，发现大熊猫比其它熊类的活跃度要小得多。
 

    除此之外，在机制研究方面，研究人员也发现大熊猫的脑、肝和肾与其它熊类相比相对较小，其甲状腺素浓度不足哺乳动物标准水平的一   半，与冬眠中黑熊的甲状腺素水平相似。
 

    经过将大熊猫的基因组与其它哺乳动物的基因组进行比对，研究人员还发现了一个大熊猫特有的变异;DUOX2基因突变，这一突变与人体甲状腺功能低下有关。
 

    这些实验结果表明，大熊猫具有一系列能节能能量的特性，比如包括甲状腺功能低下，因此使得这种动物在大灭绝来临之际能退居深山竹林，只靠吃竹子存活下来。
 

    魏辅文研究组一直从事珍稀濒危动物保护生物学研究，此前也曾发表了有关小相岭山系大熊猫栖息地丧失与破碎化对该地区大熊猫种群生存威胁的研究工作，该项工作将推动国家林业局在该区域逐步实施大熊猫放归工程，为该野生大熊猫种群的长期生存带来希望。
 

    研究人员采用非损伤性遗传取样法，深入小相岭山系收集大熊猫新鲜粪便样品，通过微卫星标记进行遗传分析发现大渡河的隔离作用使得小相岭种群缺乏足够的外源基因流;他们还发现小相岭大熊猫孤立种群曾发生过严重的崩溃，种群数量从清康乾盛世开始剧烈下降，至今其种群缩小了近60倍。
 

    他们也针对性的提出适当重引入新的大熊猫个体，实施大熊猫放归工程是挽救该种群的重要措施，该建议得到国家林业局的采纳。（相关阅读：Science：大熊猫为什么这么懒？）

原文标题：Exceptionally Low daily energy expenditure and metabolic rate in the bamboo-eating giant panda

原文摘要：The carnivoran giant panda has a specialized bamboo diet, to which its alimentary tract is poorly adapted. Measurements of daily energy expenditure across five captive and three wild pandas averaged 5.2 megajoules (MJ)/day, only 37.7% of the predicted value (13.8 MJ/day). For the wild pandas, the mean was 6.2 MJ/day, or 45% of the mammalian expectation. Pandas achieve this exceptionally low expenditure in part by reduced sizes of several vital organs and low physical activity. In addition, circulating levels of thyroid hormones thyroxine (T4) and triiodothyronine (T3) averaged 46.9 and 64%, respectively, of the levels expected for a eutherian mammal of comparable size. A giant panda–unique mutation in the DUOX2 gene, critical for thyroid hormone synthesis, might explain these low thyroid hormone levels. A combination of morphological, behavioral, physiological, and genetic adaptations, leading to low energy expenditure, likely enables giantpandas to survive on a bamboo diet.