大熊貓的交配與嗅覺之間有什麼關係?
大熊貓的進食和交配都受到氣味和信息素的調節。進食比較好理解,大熊貓的交配與氣味有什麼關係? 荷…荷爾蒙的味道?
不只是大熊貓,大部分哺乳動物都會通過嗅覺來進行擇偶:
氣味是動物嗅覺系統對散佈於空氣中的某些特定化學分子的感應,通過感受器將特定的化學信號轉化為感受。化學信號是動物通訊的種種方式之一(其他的還有視覺、聽覺、味覺)。
動物交流是將信息從一隻動物或動物群體(發送者和接收者)轉移到或影響接收者,使接受到信息的動物在當前或之後的行為產生改變。
信息可以故意地發送,如求偶。或無意間的發送,如獵物聞到捕食者的氣味。信息可以傳送給單個或數個接收者。Wikipedia
那這些化學信號到底在求偶中起到什麼作用呢?
對哺乳動物的研究表明,化學信號中帶有明顯的氣味釋放者種屬、性別、社會等級和其他有關個體特徵的信息。
對人類來說,我們擇偶選擇更多的是通過視覺(比如顏值)和聽覺來獲取信息,但對於其他大多數哺乳動物而言,嗅覺是識別同類和獲取信心的主要感覺通道,嗅覺占所有通訊行為中的主導地位。
Individual Odors among Mammals: Origins and Functions
那這些化學信號(氣味)來源於哪兒呢?
動物排泄的糞便、尿液、肛腺、皮膚腺、肋腺等腺體的分泌物。尿液標記是其中的重要手段之一。
這些化學信號具體是什麼化學物質呢?
這種化學信號通常是一種或幾種化學物質的混合物,同種其他個體接收後,產生特定的反應。而這種化學物質被稱為--外激素。很明顯,不同的氣味信號所攜帶的信息都是不一樣的。
信息素(英語:pheromone,音譯作費洛蒙),也稱做外激素,指的是由一個個體分泌到體外,被同物種的其他個體通過嗅覺器官(如副嗅球、犁鼻器)察覺,使後者表現出某種行為,情緒,心理或生理機制改變的物質。
信息素一詞是於1959年,由科學家Peter Karlson與Martin Lüscher共同提出的,用來形容動物利用化學分子傳遞訊息的溝通方式。Wikipedia
外激素的分類
按作用目的來分:
- 警報信息素
- 追蹤信息素
- 性信息素
- 聚集信息素
- 空間信息素
按作用機制來分:
- 釋放體信息素
- 引體信息素
接下來詳細介紹性信息素:
性信息素(sex pheromones)的作用為誘導異性。在哺乳類動物中,通過唾液,汗液和尿液釋放。接受方通過犁鼻器接受。對動物來說,性信息素傳遞了雌性動物是否進入了適合繁衍的發情狀態訊息。雄性動物也會分泌信息素來傳遞他的物種與相關的基因訊息。
首先在野外,要找到一個合適的交配對象,傳遞交配的信息必須是經得其距離的考驗。而性信息素在極低的劑量下,雄性的橈足類動物就可以循著雌性在水中留下的信息素找到雌性,許多動物的雄性配子也利用信息素的協助找到雌性配子來進行繁衍行為。
許多昆蟲的物種釋放出性信息素來吸引配偶,鱗翅目的昆蟲可以偵測到10公里之遙的可能配偶所釋放出的性信息素。農業上利用信息素做成的信息素陷阱來偵測並觀察果園中昆蟲的數量。
其次,性信息素可以確定對方是否發情。海膽會在周圍的海水中釋放可以促使其他海膽同時釋放精子或卵子的信息素的化學訊息。(動物行為研究的新進展(八):精子競爭)
性信息素還可以用來判斷對方是否為近親,因為近親交配產下的子代適存度較正常雜合產生的子代低的多。一項研究顯示老鼠可透過信息素區分自己的親戚與關係較遠的個體,從而避免進行近親交配。(綿羊對化學信息的識別及其在薰殖行為中的作用)
對尿液中何種物質在個體識別中充當信號物質,目前有以下觀點:
- 尿液中的化學信號是揮發性小分子物質,並且不是單一物質,而是由許多種小分子物質組成。種內不同個體間小分子物質種類無差異,但每種小分子物質的所佔比例在個體間存在差異,依此來傳遞不同的化學信息,使每一個體具有特定的氣味信號。(Female Marmoset Monkeys ( Callithrix jacchus ) Can Be Identified from the Chemical Composition of their Scent Marks | Chemical Senses | Oxford Academic)
- 尿液中的化學信號物質是尿液中非揮發性的化學物質。
瀉藥,
這個我還是真的不了解,不過可以給你一個引子。首先熊貓嗅覺十分靈敏,第二熊貓視力不咋地。我一個大學長寫過一篇論文,關於熊貓尿液氣味與求偶關係。你可以去查一查。前面的答主 @蘇澄宇 講的已經不錯了,但都是通用的理論,對於熊貓的情況針對性不足。
熊貓的性選擇及其通訊的相關研究應該能回答題主的問題,這正好是我所在實驗室在做的課題。
爪機碼字不易,現在大概說一下,以後有時間會完善。熊貓在發情期的氣味主要來源於尿液和肛周腺,其中包含大量信息,比如性別,體型大小,年齡,所處發情階段,親緣關係等。對於尿液中包含信息的化學物質的分析是我一個師兄做的,現在手頭沒文章,等我先回去找找,回頭再說。
從之前的研究來看,體型大小,親緣遠近的信息都會對熊貓擇偶產生影響。而發情期狀況信息則有利於協調雙方的發情狀況。
由於在野外是雌性熊貓去選擇雄性,我們在做行為實驗的時候用的是雄性尿液去讓雌性熊貓做選擇,結果是發情期母熊貓偏好較大個體和遠緣個體的尿液。因為較大個體意味著較強的適應力和競爭力,與之交配可以獲得更優秀的後代;而選擇非親緣個體則可以避免近交衰退。
此外,熊貓的發情氣味與這一時期獨特的咩叫聲也具有協同作用,協調雌性與雄性間的擇偶和交配。
然而這些在圈養時都沒啥用,哪只跟哪只配得工作人員說了算╮(╯▽╰)╭謝邀,曾經有幸看過熊貓交配。熊貓交流主要是依靠氣味腺的標記和叫聲,但是聲音有傳播距離的影響,而標記可以保留很久。熊貓的發情交配也是主要依靠的。雌性發情後會分泌一些特殊的分泌物,雄性在聞到後就會知道這個女熊發情了,兩個人才有機會發情,雄性熊貓是被動發情的,沒有雌性刺激他,他就不會發情。語言比較亂,有時間再改吧。
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