作别狗年｜狗能闻袜识疟疾？如厕的狗和地球磁场有何关系？

狗年即将过去。作为十二生肖中“人类最好的朋友”，狗的历史其实就是人和狗伙伴关系的历史。
狗的学名为“Canis lupus familiaris”，在灰狼的学名Canis lupus后，加上了意为“朋友”或“家庭成员”的拉丁文单词familiaris，就成了“家犬”，也就是我们平常所说的狗。
从动物分类学上看，深受人们喜爱的熊猫，实际上从也是从狗形类动物演化而来的。狗属于食肉目的动物。狗的始祖是一种貌如小黄鼠狼、生活在四千万年前的细齿兽。食肉目动物从4000多万年前的始新世一直到现代都占据着优势，可以进一步分为三类，即狗形类、猫形类和鳍脚类。其中，狗形类包括狼、熊、浣熊、熊猫、鼬、貂、獾和水獭等。

狗的进化史：麦芽西兽（约4000万年前）→拟指犬（约2000-4000万年前）→汤氏熊（2300万年前-1600万年前）→灰狼（约81万年前至今）→家犬（约14700年前至今）
大约15000年前，作为人类驯化的第一种动物，狗便开始了与人类共同狩猎、共同迁徙、共同揭开生命秘密的漫长旅程。
消失的美洲“土狗”
狗最早受人类驯化之地究竟是亚洲还是欧洲，考古学界仍有争议。不过几乎能确定的是，美洲土著狗约在1万多年前被移民由亚欧大陆经白令陆桥带到了美洲大陆，直至约1万年前白令陆桥消失，形成了独特的品种。
想象美洲“土狗”的形象，你大概可以参考电影《寻梦环球记》中的“丹丹”。这种墨西哥无毛犬被认为是一种非常古老的土著犬，在阿兹特克和玛雅文明中担任通向冥界的使者。
美国一个大型研究团队在2018年对71条北美和西伯利亚的古犬进行骨骼基因测序后，发现这些生活在1千至1万年前的狗确实是亲戚，验证了移民的猜想。然而，它们在现代北美和南美犬种中只留下了2%至4%的基因。
换句话说，曾经陪伴印第安原著民的美洲土狗已经绝种了。
上世纪60和70年代，考古学家在美国伊利诺伊州西部发现了两处犬墓，碳14鉴定犬骨已经有10000年左右的历史。美洲原住民曾在当地的河边采集贝壳，森林里猎捕鹿群。这些狗被好意安葬，很有可能生前是人类打猎时的帮手。
当19世纪的博物学家和探险者遭遇印第安人养的狗时，发现它们又大又壮，十分像狼，嗥鸣而非吠叫。
它们为何集体消失呢？
一种说法是，欧洲殖民者更偏爱自己带来的犬种，避免它们与土著狗繁衍产生后代，土著狗由此渐渐灭绝。
另一派则猜测，正如欧洲殖民者携带的病菌给印第安人带来了灭顶之灾，欧洲狗把一种癌症传染给了美洲土著狗。
这种名为CTVT的恶性肿瘤起源于8000多年前，可在犬类之间通过性行为传播。绝大部分狗的免疫系统可以识别出CTVT癌细胞并消灭它们。然而，科学家们发现这种癌细胞的DNA与美洲土著狗比较接近，这可能导致美洲土著狗的免疫系统疏忽大意，酿成灾难。
上厕所的狗，是一只“指南针”
人们常常通过对狗的观察，找到研究哺乳动物的灵感。
比如狗上厕所的时候，会有一些有趣的现象：公狗上厕所会抬起腿，或者是在一块地方兜兜转转好久再如厕。然而研究发现，与其说狗是在找一个舒服的位置如厕，不如说是在找一个合适的方向。
来自德国和捷克的研究小组，在两年的时间内观察分析了37种狗的1893次排便和5582次排尿，结果发现：“狗偏向于让身体沿着地球的南北极轴线进行排泄”。

狗会根据地球的磁场来决定他们的排遗和排泄活动。在稳定的磁场条件下，狗总是在面对北方或南方的时候进行排泄和排遗。事实上，犬科动物一般会主动避免沿东西方向如厕。研究人员说，这提供了令人信服的证据，证明狗能够感知磁场，甚至对微小的磁场变化也很敏感。
此前的研究已表明，牛、鹿和狐狸对地球磁场很敏感。而这项研究则首次表明，哺乳动物不仅能够感知磁场，而且能够对自然磁场变化做出特定反应。
当然，最被广为人知的狗，莫过于19世纪俄国生理学家伊万·巴甫洛夫（Ivan Pavlov）的狗。
彼时的巴普洛夫只是想研究狗的消化腺，却意外地提出了经典条件反射理论。在实验中，巴甫洛夫发现，当助手将食物放入狗的口中，狗的唾液分泌量会增加，这是一种正常的生理现象，是狗的本能反应。
可是，后面的实验却让人感到匪夷所思。
最初，狗是在看到食物的时候，唾液分泌量增加，后来随着实验次数增加，狗在未进食前也会分泌大量唾液。受这一现象的启发，巴甫洛夫做了进一步研究，也就是著名的条件反射研究。1904年荣获诺贝尔生理学奖，是第一位在生理学领域获诺贝尔奖的科学家。
你还是小瞧了“人类最好的朋友”
“狗是人类最好的朋友”在某种程度上已经成了一句陈词滥调，但不可否认的是，无论是狩猎采集的原始时期还是田园牧歌的农耕文明，直到技术日新月异的现代，狗始终在人类社会中占有一席之地。
根据美国农业部的测算，从1973年至2017年，在美国有成千上万只狗被用来进行研究、实验和教学。

美国农业部估计，比例高达75%的研究用狗是被用来进行药物测试。直到近几年许多科学家得出结论，认为用狗做实验以预测人体内的药物反应准确率欠佳。
另一方面，即便有了几千年的朝夕相伴，狗的潜力仍未被完全发掘。比如，狗的嗅觉是可靠的，用狗来寻人、缉毒并不稀奇，但科学家们近来发现，狗还能够鉴别疟疾感染者的气味。
2018年10月，英国杜伦大学的一个研究团队在冈比亚用尼龙袜子收集外表健康的儿童的气味样本，并通过通过指尖采血的方式进行了恶性疟原虫的筛查。
他们再用175只袜子训练了一条名叫萨利的拉布拉多犬和一条名叫莱克西的拉布拉多-金毛混血犬，其中30只来自感染疟疾的儿童，145只来自健康儿童。
测试显示，狗能嗅出70%的疟疾感染样本，嗅出90%的无疟疾样本。
这种由寄生虫引起的高危疾病威胁着世界近一半的人口，早期诊断和及时治疗是减少死亡率并控制传播的关键。然而，许多感染疟原虫寄生虫的宿主无法得到便捷的诊断，成为“移动的传染源”。
检测犬可以成为海关的好帮手，提供快速、边界和非侵入式的检测。经过犬只筛查，有感染嫌疑的人群随后可以通过指尖采血的方式确认病情。