飛納電鏡在動物毛發(fā)微觀結構探究中的應用
春夏之際，又到了一年一度的貓（狗）毛“采摘”的季節(jié)。你有沒有想過，為什么這時候毛孩子們開始瘋狂掉毛了呢？貓毛和狗毛的結構是一樣的嗎？這胡須怎么就不掉呢？
趁著鏟屎官們家里毛發(fā)紛飛，小編帶著疑問，收集了兩只小可愛不同身體部位的毛發(fā)，使用飛納臺式掃描電鏡觀察毛發(fā)的微觀結構，并做了 2 組小實驗，以解開這心中的困惑。
志愿貓咪：英短藍白 志愿狗狗：中華田園犬
實驗一 為什么掉毛季的貓咪和狗狗會瘋狂掉毛呢？
為了找到這個問題的答案，小編取貓咪和狗狗背部濃密的絨毛和直毛作為研究對象，制樣時選擇毛發(fā)的中部，直接放入飛納臺式掃描電鏡中進行觀測（均未噴金處理）。
首先，考考各位鏟屎官，下面這張 SEM 圖片顯示的是貓毛還是狗毛？
答案是【貓毛】你猜對了嗎？讓我們根據(jù)掃描電鏡的結果來分析寵物掉毛的原因。
貓咪的背部彎曲絨毛 (白色) 狗狗的背部彎曲絨毛
貓咪的背部細直毛 (灰色) 狗狗的背部直毛
不管是絨毛還是直毛，貓毛和狗毛毛鱗片的微觀結構在細節(jié)上還是有明顯的不同，所以通過毛鱗片的結構，可以進行動物種類的初步區(qū)分（小編偷偷告訴你，通過毛發(fā)的毛鱗片形態(tài)分析還可以為偵破案件提供重要線索。不信，你看：
言歸正傳，小編仔細觀察這些微觀結構，會發(fā)現(xiàn)一個共同點，毛發(fā)表面毛鱗片結構與毛干間具有剝離間隙，像是在毛干周圍分布一些枝干一樣。
這種結構對于貓咪和狗狗意味著什么呢？于是小編查閱了相關資料，果然，在一篇《動物毛發(fā)的形態(tài)結構及其功能特性研究》的文章中，描述了這種結構的功能特性是保溫性！哦，小編恍然大悟，原來較大的空隙可以儲存空氣，減緩空氣流動速度，使得熱交換的速度降低。怪不得貓咪和狗狗在冬天不穿羽絨服也不會覺得冷呢！不過這小小的毛鱗片有這么大的保溫功效嗎？
小編又查閱相關資料，發(fā)現(xiàn)起保溫功能的還有一個重要的結構，那就是毛發(fā)內部的髓質。
· 鱗片：位于最外層，由多層扁平角化細胞組成，主要起到保護毛發(fā)纖維的作用；
· 皮質：位居中層，對毛的彈性和韌性起決定性作用；
· 髓質：位于毛纖維中心，由排列疏松的髓細胞構成，疏松的髓細胞使髓腔內可容納固定空氣，起到一定的保溫作用。
于是小編切開毛發(fā)，觀察了狗的背部直毛斷面結構，SEM 圖可以清晰看到，毛發(fā)的同心結構確實是由外層鱗片、中層皮質以及中心髓質三個部分組成，并且放大后的髓質層 SEM 圖可以看出，其結構疏松多孔，確實很有利于空氣的留存呀。
狗的背部直毛斷面 狗的背部直毛斷面髓質層
那到這里，小編總算是搞明白了，原來臨近升溫時，貓咪和狗狗身披“皮草”，覺得太熱了。不管是毛鱗片還是髓質，到了溫暖時節(jié)，不需要它們發(fā)揮保溫的功能了，所以它們脫掉一些絨毛以適應炎熱的天氣，這也就是為什么到了春夏，毛孩子們就容易掉毛的原因哦。
實驗二 胡須為什么不掉呢？
據(jù)小編多年的養(yǎng)寵經(jīng)驗，這胡須可是貓咪和狗狗的重要感知和捕獵“武器”。從肉眼上看，胡須是比其它毛發(fā)都要粗一些，這功能不同，微觀結構會不會有也有所不同呢？同樣在掉毛季，這胡須怎么不掉呢?
于是小編忍痛剪下了狗狗的一小節(jié)胡須，觀測了狗狗胡須斷面的微觀結構，并和背部直毛的斷面進行對比。一經(jīng)對比，真相也更進一步了。
背部直毛斷面 胡須斷面
和背部直毛的斷面結構進行對比，胡須斷面的中心的髓質直徑占比小。相對的，皮質的直徑占比是最大的。上面毛發(fā)結構中對皮質功能的描述是這樣的：位居中層，對毛的彈性和韌性起決定性作用。從胡須的結構看，髓質少，皮質多，所以胡須的主要功能不是保溫，而是感知。因此溫度升高也不會掉，也不能掉，建議不要去修剪寵物的胡須哦。
這就說得通了，據(jù)小編了解，狗狗的感知空間氣流或者空氣變化時，胡須就會顫動，因為胡須深入的皮膚里面，根部充滿了神經(jīng)末梢，因此具有觸覺受器的功能。這也是為什么貓咪和狗狗可以在黑暗中閃避障礙物的重要原因。這胡須每天都會頻繁地顫動，確實就需要具有很好的彈性和韌性，怪不得皮質層的直徑占比那么大呢！
以上就是貓咪和狗狗毛發(fā)的實驗結果啦，希望能幫助大家更加了解萌寵們，與此同時也可以獲得一些關于毛發(fā)結構的小知識哦。
有興趣的讀者還可以思考一下，我們平常保暖使用的羊毛羊絨在形貌結構上會有什么特征，相對于貓咪和狗狗，它們毛纖維的髓質層是占比更高還是會更低呢？留言區(qū)告訴小編哦。
