《Zoo Biology》：The Scoop on Honey Badger Poop: Validation of a Non-Invasive Method for Assessing Physiological Responses in Captivity
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圈养蜜獾(Mellivora capensis)经常暴露于与自然条件显著不同的环境和饲养相关应激源；然而，该物种的生理福利评估仍有限。本研究旨在验证一种非侵入性方法，以评估两只动物园饲养个体的应激相关粪便糖皮质激素代谢物(fGCM)浓度及其对访客和其他环境应激
圈养蜜獾(Mellivora capensis)经常暴露于与自然条件显著不同的环境和饲养相关应激源；然而，该物种的生理福利评估仍有限。本研究旨在验证一种非侵入性方法，以评估两只动物园饲养个体的应激相关粪便糖皮质激素代谢物(fGCM)浓度及其对访客和其他环境应激源的个体反应。研究人员使用常规兽医检查作为假定生物应激源，评估了五种酶免疫分析(EIA)的适用性。5α-pregnane-3β,11β,21-triol-20-one EIA被证明最合适，在雄性和雌性中分别检测到fGCM浓度增加251%和127%。该EIA还证明，在环境条件下，免疫反应性fGCM在排便后长达16天内保持稳定，支持应用于无法总能立即采集样本的野外调查。虽然访客数量与fGCM浓度变化无相关性，但两只个体均表现出持续刻板行为，提示它们已习惯人类存在，但仍对其他环境干扰保持反应。纵向特征揭示fGCM反应存在显著个体差异，雄性基线浓度较高。fGCM浓度升高（高达945%）与施工噪声、邻近动物引入以及特殊事件期间高访客量相关。该验证方法为监测圈养蜜獾应激生理提供了可靠工具，可用于基于证据改善动物园饲养管理，并未来应用于自由放养个体。
研究背景与目的：蜜獾(Mellivora capensis)是广泛分布的晨昏性鼬科动物，分布于撒哈拉以南非洲、中东大部分地区和印度次大陆。尽管其分布广、食性泛化并具有生态适应性，但该物种在生理和福利研究中仍代表性不足。圈养条件下，蜜獾可能暴露于空间限制、改变且单一化的日粮、觅食机会有限、强制同种互动和频繁人类存在等环境和饲养相关应激源，还可能经历圈舍翻修、邻近动物引入或移除、饲养流程变化、管理转变、兽医程序和人员更替。这些因素与蜜獾自然生态、饮食和社会背景差异显著，并可在行为和生理上反映出来。非侵入性粪便糖皮质激素代谢物(fGCM)定量已成为评估圈养和自由放养野生动物应激相关肾上腺皮质活动的工具。下丘脑—垂体—肾上腺(HPA)轴是脊椎动物应激反应的核心，应激源促使糖皮质激素释放，经肝脏代谢后由尿和粪便排出。首次评估某物种时，需进行物种和性别特异的酶免疫分析(EIA)验证，并了解排便后激素代谢物稳定性。本研究旨在建立圈养蜜獾fGCM监测的非侵入性方法，具体目标为：检验可用EIA通过生物学验证可靠定量fGCM的适用性；评估粪便暴露于环境条件后排便后fGCM浓度变化；纵向监测fGCM浓度与访客数量、已记录动物管理变化和非例行干扰的关系。研究结果显示，该方法可为圈养蜜獾应激生理监测提供可靠工具，并为动物园饲养管理的证据化改进及未来自由放养个体应用提供基础。
关键技术方法概述：研究以南非约翰内斯堡城市公园和动物园(JCPZ)来源的一只成年雌性和一只成年雄性蜜獾为对象。采用常规兽医检查作为假定生物应激源进行生物学验证；比较五种EIA对fGCM检测的适用性；采集新鲜粪样并在环境温度下进行排便后0—384 h稳定性测试；纵向采集粪样并同步记录访客数量、管理变化和非例行干扰；使用R进行Shapiro-Wilk检验、Levene检验、重复测量方差分析、Holm-Bonferroni校正、Spearman相关和z-score标准化分析。
研究结果：
3.1 生物验证：通过常规兽医检查作为假定生物应激源，研究人员发现两只个体的fGCM峰值均出现在应激后第一个粪样中，雌性为48 h，雄性为24 h。在雌性中，11-oxoetiocholanolone I EIA增加342%，5α-pregnane-3β,11β,21-triol-20-one EIA增加127%；其余三种EIA未显示明显升高。在雄性中，11-oxoetiocholanolone II EIA增加408%，5α-pregnane-3β,11β,21-triol-20-one EIA增加251%，11-oxoetiocholanolone I EIA增加153%；Cortisol和Corticosterone EIA在两性中均未超过100%增加。该结果表明，5α-pregnane-3β,11β,21-triol-20-one EIA和11-oxoetiocholanolone I EIA可检测生物学验证中的fGCM升高。
3.2 fGCM浓度排便后稳定性：使用11-oxoetiocholanolone I EIA时，雌性fGCM浓度在排便后48 h内变化可达33%，之后显著增加610%；雄性在最初48 h内相对稳定，120 h后较t=0显著增加145%。使用5α-pregnane-3β,11β,21-triol-20-one EIA时，雌性在最初48 h内增加可达30%，之后与t=0相对相当；雄性在最初24 h内变化可达20%，48 h后较t=0增加可达26%。基于生物学验证和稳定性结果，研究人员确定5α-pregnane-3β,11β,21-triol-20-one EIA为后续分析最合适的EIA，并显示免疫反应性fGCM在环境条件下排便后稳定长达16天。
3.3 fGCM浓度与访客数量和非例行干扰的关系：通过2023年10月5日至12月10日的纵向监测，研究人员记录每日访客数量为0—1056，中位数为183，但fGCM浓度与访客数量在两性中均无显著相关。个体基线fGCM浓度为雌性0.591 μg·g
?1 DW，雄性0.881 μg·g
?1 DW。监测期间共记录50例fGCM浓度升高样本，其中雌性18例、雄性32例；37例与已记录的非例行环境或饲养相关干扰重合，包括雌性12例(67%)和雄性25例(78%)。相关事件包括长期干旱后强降雨、圈舍升级及相关施工活动、除草和吹叶作业、丰容提供、窗户清洁、异常社会行为以及伴随响亮听觉刺激的动物园活动。雌性在10月11日fGCM浓度达1.382 μg·g
?1 DW，高于基线134%，此前存在未观察到的应激源；11月20日达1.587 μg·g
?1 DW，高于基线169%，此前出现雄性交配行为；11月18日峰值达6.173 μg·g
?1 DW，高于基线945%，此前发生圈舍维护、附近施工和伴随响亮评论与音乐的自行车赛。雄性在11月5日fGCM浓度达1.714 μg·g
?1 DW，高于基线95%，此前记录异常交配行为；10月31日达1.860 μg·g
?1 DW，高于基线111%，此前长期干旱后强降雨；11月18日达1.844 μg·g
?1 DW，高于基线109%，此前圈舍维护、附近施工和同一伴有响亮听觉刺激的自行车赛。热浪、跑步比赛、邻近圈舍动物引入、重型机械施工和景观活动也与两性fGCM浓度升高同时出现。该结果表明，蜜獾对新颖环境、响亮噪声和邻近陌生物种较为敏感，并存在明显个体差异。
讨论与结论：本研究成功验证了适用于定量圈养蜜獾应激相关fGCM的EIA，并评估了排便后免疫反应性激素代谢物稳定性及多种环境因素对fGCM浓度的影响。长期慢性应激会影响圈养野生动物行为、免疫功能和繁殖成功，因此对蜜獾等难以观察物种而言，可靠的非侵入性福利监测工具十分重要。五种EIA验证显示，5α-pregnane-3β,11β,21-triol-20-one EIA和11-oxoetiocholanolone I EIA均能检测两性应激后升高，但前者检测的代谢物具有更优的时间稳定性，可达排便后16天，因此被选用于后续分析。Cortisol和Corticosterone EIA不适用，原因在于排泄前类固醇代谢使母体激素在粪便中难以以可检测浓度存在。该16天稳定期对难以即时采集样本的野外应用十分关键。访客数量与fGCM浓度无相关，提示常规人类存在未构成可检测的急性应激源，可能与长期圈养个体习惯人类存在、圈舍提供躲避区域、或慢性圈养环境约束造成较高基线有关。雄性基线fGCM浓度几乎为雌性两倍，可能提示更主动的应对风格，但两性绝对fGCM值比较需谨慎，因为也可能反映代谢物谱差异，且个体差异常比性别更重要。特定干扰如附近施工、邻近圈舍引入动物和大型访客事件与fGCM升高相关，表明蜜獾对新颖性、噪声和陌生种邻近敏感。两性均持续表现刻板行为，包括雄性踱步和雌性频繁抓挠，但未与fGCM浓度显著相关，提示行为与生理应激指标并非总是一致，刻板行为可能反映对次优环境的慢性反应。圈养环境对自然家域广阔的蜜獾施加空间限制、饮食单调和行为复杂性降低等约束；野生蜜獾每日可移动11—27 km，雄性家域可超过500 km
2，并取食超过60种猎物，而圈养定时饲喂消除了复杂觅食行为。圈舍应优先考虑空间复杂性、垂直结构和个体选择，以支持福利。研究局限包括样本量小、单一动物园环境、两性年龄和生活史差异、夜间数据不可得等。未来研究应纳入促肾上腺皮质激素(ACTH)挑战、性别特异fGCM稳定性评估、不同年龄和季节验证、野生种群采样标准化、野圈食性比较以及丰容和饲养干预测试。研究结论翻译：本研究首次验证了适合测量蜜獾粪便糖皮质激素代谢物的方法，证明其适用于非侵入性福利评估，并为圈养和野生背景的未来研究提供基础。研究结果强调应激生理个体变异的重要性，并强化粪便激素分析在福利评估中的价值。这些见解可指导丰容策略、圈舍设计和物种特异性福利监测方案，最终促进该物种圈养管理的改善。
