交配策略与落基山大角羊公羊(Ovis canadensis)的身体状况下降有关

《Canadian Journal of Zoology》:Mating tactic is associated with body condition loss in Rocky Mountain bighorn sheep rams (Ovis canadensis)

【字体: 时间:2025年10月25日 来源:Canadian Journal of Zoology 1.1

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  大角羊雄性交配策略对体况损失的影响研究显示,监护策略占比高的雄性能量消耗更大,体况损失更显著,且年龄与策略选择相关,年轻雄性多追逐,年长雄性主volution监护。采用非侵入性摄影测量技术,发现体况损失与初始体况负相关。

  在自然界中,动物的繁殖行为往往伴随着一系列生理和能量上的代价。对于一些物种而言,繁殖活动不仅影响个体的生存能力,还可能对种群的动态产生深远的影响。以多配偶制(polygynous mating system)为例,雄性个体通常会采取不同的繁殖策略,以提高其繁殖成功率。这些策略包括守卫(tending)、追逐(coursing)和阻拦(blocking)等,它们在不同物种中展现出各自的特点和适应性。本文通过研究加拿大落基山脉大角羊(*Ovis canadensis* Shaw, 1804)在繁殖季节(rut)中的行为模式,探讨了不同繁殖策略对雄性个体身体状况变化的影响。

大角羊是一种典型的多配偶制物种,雄性在繁殖季节中通过多种策略来吸引雌性并争夺配偶。其中,守卫行为指的是雄性对发情的雌性进行持续的跟踪和保护,防止其他雄性对其造成干扰。追逐行为则是雄性主动寻找发情的雌性并试图通过快速移动和竞争来获得交配机会,而阻拦行为则涉及雄性通过身体接触或围堵的方式阻止雌性与其他雄性互动。这些策略虽然都可能对雄性的身体状况造成负面影响,但它们在能量消耗和身体损耗方面的差异尚不明确。因此,研究这些繁殖策略对雄性身体状况的影响,不仅有助于理解动物繁殖行为的进化机制,还能为保护和管理野生动物种群提供科学依据。

在繁殖季节,雄性动物通常会减少对食物的摄取和休息时间,将更多能量投入到繁殖活动中。这种行为模式在许多有蹄类动物中都有体现,例如高山羊(*Oreamnos americanus* (Blainville, 1816))、阿尔卑斯岩羚羊(*Rupicapra rupicapra* (Linnaeus, 1758))、黇鹿(*Dama dama* (Linnaeus, 1758))、鬣羚(*Budorcas taxicolor* Hodgson, 1850)以及大角羊等。这些研究显示,雄性个体在繁殖期间的活动强度显著增加,而用于觅食和休息的时间则相应减少,导致体重和身体状况的下降。然而,不同繁殖策略对身体状况的影响是否存在差异,以及这种差异是否与个体的年龄、体况等因素相关,仍需进一步探索。

为了评估不同繁殖策略对雄性大角羊身体状况的影响,研究团队采用了一种非侵入性的摄影方法,通过测量雄性个体的后臀部表面面积(haunch surface area)来估算其在繁殖季节中的身体状况变化。这种方法基于一个已知的参考距离,利用激光标记和图像分析软件(如ImageJ)对照片进行处理,从而获得准确的体况数据。研究对象为加拿大艾伯塔省Sheep River省级公园中的大角羊群体,该群体自1981年起便被个体标记,便于长期跟踪和观察。研究期间,研究人员在繁殖季节对雄性个体的行为进行了详细记录,包括其在繁殖期间的活动类型、所花费的时间比例以及所追随的雌性个体数量。

研究结果显示,雄性个体在繁殖期间的守卫行为与身体状况的下降之间存在显著的正相关关系。具体而言,雄性个体在繁殖期间花费越多时间进行守卫,其后臀部表面面积的减少幅度越大,表明身体状况的损失更为明显。相比之下,追逐和阻拦行为对身体状况的影响并不显著。这一发现提示我们,守卫行为可能是一种高成本、高收益的繁殖策略,尽管其消耗的能量较多,但能够有效提高雄性个体的繁殖成功率。事实上,已知守卫雄性大角羊的后代数量通常高于追逐或阻拦行为的雄性,这进一步支持了守卫行为在繁殖策略中的优势地位。

值得注意的是,雄性个体在繁殖季节中的策略选择与其年龄密切相关。年轻雄性更倾向于采取追逐策略,而年长的雄性则更倾向于守卫行为。这种年龄相关的策略选择可能与个体的生理成熟度、社会地位以及能量储备有关。在某些物种中,雄性的社会地位和繁殖成功率往往与其年龄直接相关,尤其是在多配偶制的群体中,年长雄性通常具有更高的支配地位,能够通过守卫行为有效控制繁殖资源。然而,年龄并非唯一决定因素,个体的能量储备和繁殖策略的灵活性同样在其中发挥了重要作用。例如,一些处于中间年龄的雄性可能会同时采用追逐和守卫策略,以应对不同的情境和竞争压力。

此外,研究还发现,雄性个体在繁殖季节中的行为模式对其后续的生理恢复能力具有重要影响。在某些情况下,雄性个体在繁殖期间的高能量消耗可能会对其身体恢复造成挑战,尤其是在繁殖结束后,个体需要重新调整能量分配,以支持生存和日常活动。然而,这种影响在不同策略之间表现不一,守卫行为的高能量消耗可能使其个体在繁殖结束后面临更大的恢复压力,而追逐和阻拦行为的个体则可能在繁殖结束后更容易恢复。这种差异可能与不同策略的持续时间、活动强度以及能量消耗模式有关。

从生态学和进化生物学的角度来看,繁殖策略的选择是动物适应环境和资源限制的结果。在资源有限的环境中,个体需要权衡繁殖投入与生存需求之间的关系,以确保自身的长期适应性。例如,在一些物种中,雄性个体可能会根据自身的身体状况调整繁殖策略,避免过度消耗导致生存风险增加。然而,对于某些物种而言,如大角羊,守卫行为可能被视为一种“高成本、高收益”的策略,即使其对身体状况造成较大影响,但能够显著提高繁殖成功率。这种策略的选择可能受到多种因素的共同影响,包括个体的年龄、社会地位、身体状况以及环境条件等。

研究还指出,不同繁殖策略之间的成本差异可能与雄性个体的生理特征和行为模式密切相关。例如,守卫行为需要雄性个体长时间保持警觉和活动,以防止其他雄性对其控制的雌性进行干扰,这种行为模式对能量的消耗较高。相比之下,追逐和阻拦行为可能更加灵活,雄性个体可以在繁殖期间根据环境条件和竞争压力调整自己的活动模式,从而减少能量消耗。此外,研究还发现,雄性个体在繁殖期间的活动比例与身体状况的变化之间存在显著的统计学关联,表明繁殖策略的选择对个体的生理状态具有直接的影响。

从更广泛的生态意义来看,繁殖策略的多样性不仅反映了动物的适应性,也对种群的动态和遗传结构产生重要影响。例如,在某些物种中,繁殖策略的选择可能导致种群内部的基因流动发生变化,进而影响种群的遗传多样性。此外,繁殖策略的差异还可能对个体的生存率和种群的稳定性产生影响,尤其是在资源有限或环境压力较大的情况下。因此,理解不同繁殖策略对个体生理状态的影响,不仅有助于揭示动物的繁殖行为机制,还能为野生动物保护和管理提供科学支持。

在研究方法上,本文采用了非侵入性的摄影技术,避免了对动物造成直接干扰,同时也降低了研究成本和难度。这种技术在野生动物研究中具有重要的应用价值,尤其是在难以捕捉或直接测量个体身体状况的情况下。通过使用已知距离的激光标记和图像分析软件,研究人员能够准确估算雄性个体的体况变化,为后续的生态和进化研究提供了可靠的数据支持。此外,该方法还能够用于长期监测和比较研究,有助于揭示繁殖策略随时间变化的规律。

研究的局限性在于,由于无法直接测量雄性个体的体重或能量消耗,因此对繁殖策略的生理成本评估可能存在一定的偏差。然而,非侵入性方法的优势在于其对动物的干扰较小,能够在自然环境中获取较为真实的体况数据。此外,研究结果还表明,个体的身体状况在繁殖季节中的变化可能受到多种因素的共同影响,包括年龄、初始体况以及繁殖策略的选择。因此,未来的研究可以进一步探讨这些因素之间的相互作用,以更全面地理解繁殖策略对个体生理状态的影响。

总的来说,本文的研究结果揭示了大角羊在繁殖季节中不同繁殖策略对雄性个体身体状况的影响。守卫行为虽然成本较高,但其对繁殖成功率的提升作用明显,而追逐和阻拦行为则在一定程度上降低了身体损耗。这些发现不仅有助于理解大角羊的繁殖行为模式,也为其他多配偶制物种的繁殖策略研究提供了参考。同时,研究还强调了繁殖策略选择与个体生理状态之间的复杂关系,表明在资源有限的环境中,个体需要根据自身的条件和环境因素灵活调整繁殖策略,以实现最优的繁殖投资和生存策略。
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