作者:冯丽妃 来源:中国科学报 发布时间:2014/10/29 11:05:37
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观狒者 四十年安博塞利研究项目纪实

 

当前,关于狒狒的研究仍在继续,狒狒观察者仍在继续着他们的探索之旅。

通过相互梳理毛发,狒狒不仅可以减少身上的寄生虫,还可以增进感情。图片来源: SUSAN C. ALBERTS

几只毛发呈黄色的狒狒坐在地上,拔起几根草,扯掉上面的茎秆,把球茎果实塞进嘴里。这一幕或许看起来有些让人昏昏欲睡,但此时空气中正弥漫着一种性张力。很明显,这个群落中占统治地位的雄狒狒Glenn对雌狒狒Hokey另眼相看,Hokey有些肿胀的臀部意味着它正准备交配。Glenn在它附近徘徊着,期待着好运降临。

突然,一阵骚动暴发,飞扬的尘土中混合着狒狒的长声尖叫。数次心跳之后,骚乱结束了,Hokey发出低沉的咕噜声缓步离开。“它受伤了吗?”人们问。身材高挑、态度谦逊的肯尼亚人Kinyua Warutere却知道一切如常。过去20年中,他花费了大量时间观察在非洲乞力马扎罗山西北部热带草原上生活的狒狒。原来是诡计多端的老Lobo诱哄其他3只雄狒狒对付Glenn,然后它去抓Hokey完成交配。Hokey发出的咕噜声是其交配时发出的声音。让人们诧异的是,Glenn居然败给了一个中年狒狒,失去了它丰满的交配对象。

经过43年的艰辛探索获取的与此类似的实况记录以及大量基因与生理学资料,使安博塞利狒狒研究项目声名鹊起。该项目由Stuart Altmann和Jeanne Altmann两位“夫妻档”科学家发起,是全世界历时最久的狒狒研究项目,40年前,该项目就给野外动物行为研究设下标准,当时Jeanne提出了一套系统观测方法,现在该方法仍在全世界通用。“他们改变了这个领域的研究。”美国纽约市立大学皇后学院灵长类动物学家Larissa Swedell说,她也曾研究过非洲其他地方的狒狒。

很多灵长类研究人员也受到狒狒的吸引,因为狒狒大多数时间在地面上活动,比较容易观察。斯坦福大学神经科学家Robert Sapolsky就是其中之一,他曾研究过狒狒之间的社会互动与群体压力,这些研究后来成为他在2002年出版的一本极受欢迎的书籍的主题,该书题为《灵长类动物实录:一个神经学家在狒狒世界中的非寻常生活》。其他研究团队近年来也对狒狒进行了研究,但却没有哪个项目可以与安博塞利“从摇篮到坟墓”的数十年研究相匹敌。Sapolsky认为,该项目“历时数十年得到大量详实、令人惊叹的数据”,不同研究人员可以从中“挖掘到令人难以置信的微妙的动物行为。”

助力疾病研究

在“二战”的最后一个月,被德国占领的荷兰不得不把食物供给量减少到正常卡路里需求量的1/4以下,450万人因此忍受饥荒,其中18000人被饿死。为了估算这场饥荒的长期效应,2001年,研究人员对1943~1947年间在阿姆斯特丹医院出生的2400名婴儿进行了跟踪调查,他们发现在1944年冬季到1945年间出生的婴儿,比这个时间段前后出生的婴儿在后期生活中患糖尿病、心脏病、肥胖症以及其他疾病的比例都高。

科学家对此提出了两种解释。一种观点认为,当时恶劣的生活条件影响到胚胎的发育,剥夺了这些儿童的健康;另一种观点认为,发育期间的营养失调会调整婴儿的新陈代谢、大脑功能以及循环系统,作为身体机能对饥饿的回应。而此后,当食物充足时,原来的适应性调节再次变化,导致疾病发生。密苏里大学生殖生理学家Laura Clamon Schulz说:“第二种观点争议性最大,而且在研究中也很难被证实。”

这场灾难让安博塞利研究团队决定研究食物缺乏对孕期狒狒和新生狒狒的影响。2008年对非洲来说是个干旱的年份,2009年几场旱灾又对非洲东部的野生动物产生很大负面影响。大多数狒狒都挺了过来,但是一些雌狒狒却停止了排卵,一些新生的狒狒也被饿死。而随后一年又经历了创纪录的降雨量。

现在,经历过饥荒的小狒狒已经成年。研究人员观察发现,饥荒会影响狒狒对恶劣环境的适应能力,在2009年出生的狒狒能比2010年出生的狒狒更好地应对以后的干旱。但如果饥荒让狒狒在母体子宫时受到生理损伤,那么它们适应恶劣环境的能力就会较差。北卡罗来纳州杜克大学教授Susan Alberts、Jenny Tung与研究生Amanda Lea首先对2009年干旱期间出生的雌狒狒与饮食充足年份中出生的雌狒狒的生殖能力进行了对比。他们发现,2009年出生的雌狒狒更容易发生不孕不育,而且月经经期很晚(雌狒狒大约在四岁半时开始性成熟)。

现在,安博塞利团队正在研究社会地位、失去父母等其他压力因素对狒狒健康和寿命的影响。Tung表示,在1岁时期经历3次或更多次刺激的狒狒倾向于比那些出生环境优越的狒狒早一两年死亡。Alberts、Tung和Lea还发现,社会地位较高的雌狒狒在干旱时期生育的幼崽比社会地位低的雌狒狒在同期生育的幼崽可以更好地适应旱季,原因可能是它们可以得到更多的食物,或压力更小。

这些发现表明,在2009年干旱季节出生的狒狒会遭受不可逆的生理变化。Tung说,这些发现还支持了“银匙假说”,该假说认为“出生年景好、母亲社会地位高的狒狒适应能力更强”。同样的效应可以用来解释荷兰饥荒后呈现出的模式。“我可以确切地看到狒狒研究与我们的研究的平行之处。”阿姆斯特丹学术医学中心参与研究饥荒婴儿命运的传染病学家Tessa Roseboom说,“这项研究非常让人着迷。”

数十年磨一剑

如果没有在安博塞利经过长达数十年得到的超过1500只狒狒的生活历史、行为习惯的详实资料记录,就不会有与此相关的400多项前沿研究。这些资料是由Jeanne最先提出的方法论所取得的收获。

当她和Stuart在1963年到达肯尼亚前,从未想象过自己的一生会在狒狒的世界里度过。一开始她只想记录儿子Michael的行为习惯,但Stuart计划花费1年时间研究狒狒之间如何交流,夫妻二人由此决定寻找一个野外观测点作研究。由于肯尼亚首都内罗毕国家公园的狒狒已经适应了游客,所以两人把观测地点定在了安博塞利,那里开放的热带草原和畅通无阻的地形非常有利于野外工作,而且那里的狒狒也没有因为他们的到来而受到打扰。

1964年,两人回到美国后,Jeanne一边继续攻读数学学位,一边做兼职电脑程序师。但肯尼亚的经历已经培养了她对狒狒的兴趣,最终在Stuart的劝说下,她开始思考如何减少观察性研究中的一些基础问题。1974年,她发表的一篇文章讨论了在预定的时间期限内随机观察个体动物的研究方法,从而极大地减少了以往观察性研究存在的争议。

现在的她是普林斯顿大学行为生态学名誉教授。威斯康星大学行为生态学家Karen Strier说,这篇文章可能是动物行为研究领域引用率最高的文献,“它是我在研究方面的《圣经》”。

研究仍在继续

很多新到安博塞利工作的人很难区分不同的狒狒。但Raphael Mututua却可以对300只不同的狒狒直呼其名,他和同事已经练成了“狒狒眼”:可以区分出每一只狒狒,而且注意到它们行为上的细小变化。Mututua说:“假以时日,你看它们也会像看人一样。”他能根据毛发颜色、尾巴形状、面部特征、身体姿态以及其他各种特点辨认狒狒。

Susan Alberts也有一双“狒狒眼”,而且对分子研究情有独钟。作为Jeanne的学生,她和导师在1989年认为,如果安博塞利项目拥有基因数据就会更有意义。为了探测雄狒狒生育后代的成功率如何随其社会地位变迁而发生变化以及是否与它来自另一个群体有关,Alberts和导师采集了血液样本进行父系测试。

研究发现,尽管具有繁殖能力的雌狒狒有很多交配对象,但地位高的雄狒狒会首先得到考虑。而且,占据统治地位的雄狒狒很难拥有大的家系,因为它们多数不会占据统治地位时间过长。Alberts和同事还发现,与他们所期望的不同,所有的父亲都认识自己的后代,而且会提升后代的生存几率——如果它们的后代在同一个群落中。

当前,关于狒狒的研究仍在继续,狒狒观察者仍在继续着他们的探索之旅。(冯丽妃)

《中国科学报》 (2014-10-29 第3版 国际)
 
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