综述：雄性斑胸草雀筑巢行为与循环睾酮动态变化研究

这篇综述深入探讨了雄性斑胸草雀(Taeniopygia guttata)筑巢期间循环睾酮(T)的动态变化机制，创新性提出"自我反馈"假说(self-feedback mechanism)，揭示睾酮水平在筑巢全程维持高位、终止后骤降的规律，为鸟类繁殖内分泌调控提供了新视角。研究采用双队列设计，通过精确控制孵育干扰，首次证实筑巢行为本身（而非孵育启动）是睾酮下降的关键触发因素。

　　

雄性斑胸草雀筑巢行为与循环睾酮动态变化研究

引言

斑胸草雀作为经典模式生物，其繁殖行为与内分泌调控机制备受关注。下丘脑-垂体-性腺轴(HPG)在响应环境信号（如光周期）后，通过促进性腺成熟和性类固醇（如睾酮和17β-雌二醇）分泌来调控繁殖行为。虽然性行为（如求偶展示）和亲代抚育(parental care)的神经内分泌机制已较明确，但作为繁殖关键环节的筑巢行为，其激素调控机制仍存在知识空白。

实验设计与方法

研究采用双队列交叉设计：

• 动物模型：32对成年斑胸草雀（2-3.5岁），分为Cohort 1和2
• 采样时点：单性别配对期（基线）、混合配对期（求偶）、筑巢期、筑巢终止后48小时
• 关键操作：每日移除产下的卵以消除孵育干扰，精确界定筑巢终止时间点
• 激素检测：通过放射免疫法测定血浆睾酮，检测限0.04 ng/ml

主要发现

睾酮动态特征：

1. 筑巢期维持高位：两组雄性在配对期（x?: 2.25-5.4 ng/ml）和筑巢期睾酮水平无显著变化，推翻"仅需触发筑巢启动"的传统假设
2. 终止后骤降：筑巢活动停止48小时后，睾酮降至基线以下（p'=0.002），该现象独立于孵育行为
3. 队列差异：Cohort 2个体表现出更高睾酮基线（p<0.001），且其求偶期睾酮水平与筑巢启动速度呈强负相关（r_s=-0.816）

行为-激素关联：

• 高睾酮雄性在提供巢材后更早开始筑巢（log-rank test: X²=5）
• 筑巢期睾酮与行为启动无相关性，提示激素主要作用于行为准备阶段

机制探讨

研究提出创新性"自我反馈"假说：

1. 正向调控：求偶行为通过HPG轴激活睾丸睾酮分泌，为筑巢提供底物
2. 维持机制：筑巢行为本身通过未知通路（可能涉及下丘脑GnRH或垂体LH/FSH）持续刺激睾酮分泌
3. 负反馈触发：筑巢终止信号直接抑制性腺功能，该过程可能绕过传统孵育相关通路

比较生物学意义

与环鸽(Streptopelia risoria)研究对比发现：

• 共性：持续破坏巢穴可维持高睾酮水平
• 特殊性：斑胸草雀作为机会型繁殖物种，其HPG轴响应速度更快
• 进化启示：该调控模式可能广泛存在于雄性参与孵育的物种中

研究局限与展望

1. 需通过脑微透析技术实时监测GnRH动态
2. 未区分睾酮的雄激素受体(AR)与雌激素受体(ER)通路贡献
3. 可拓展至其他婚配制度物种（如一雄多雌制）验证假说普适性

结论

该研究首次系统阐明筑巢行为本身对睾酮分泌的双向调控作用，为理解鸟类繁殖行为转换的神经内分泌机制提供了新框架，对人工繁育技术优化具有潜在应用价值。