生物学

太恶心了!灵长类动物是如何决定什么不吃的

所有动物在进食时都需要找到避免接触病原体的方法。对于灵长类动物,来自日本京都大学灵长类动物研究所的Cécile Sarabian博士指出,许多物种要么避免被粪便污染的食物,要么彻底处理食物,试图在进食前清洗干净。对研究人员来说,这证明了这种行为是为了降低摄入潜在致命病原体的风险而进化的。

动物不吃东西就不能生存。但如果食物对提供营养和能量至关重要,它也可能是有害病原体的来源,造成致命后果。由于完全不进食显然不是一个选择,动物需要一种方法来评估食物的质量,以将疾病风险降至最低。

动物本能地知道要避免吃脏的或腐烂的食物,但什么因素会影响这一决定呢?多年来,来自日本京都大学灵长类研究所的Cécile Sarabian博士一直对什么触发了这种食物回避感兴趣,以及动物如何决定吃什么和留下什么。Sarabian博士解释说:“在理解自然界中这种策略的多样性和有效性以及它们产生的机制方面,我们才刚刚开始触及皮毛。”

如何避免污染食物
在正常情况下,人类对被粪便污染的食物只有厌恶和厌恶。事实上,大多数动物对便便都有类似的感觉(当便便不是它们自己的时候)。考虑到动物粪便中存在从细菌、病毒到原生动物和蠕虫等传染性微生物的数量,这种行为并不奇怪。被圈养的灵长类动物可能会表现出在野生动物中没有观察到的行为,例如在围栏上涂上粪便;这些动物在处理粪便时相当自由,因此获得了声誉。然而,Sarabian博士和她的团队表明,当涉及到他们选择的食物时,事实远非如此。

在某种程度上,厌恶是一种避免病原体的方式;同理,恐惧也是一种避免被捕食者吃掉的形式。

当食物被巧妙地放在复制的粪便(papier-mâché制成)上时,大多数灵长类动物都会仔细考虑是否要吃它。猕猴选择少吃这种被污染的食物,而长尾猕猴在吃之前会彻底检查、闻和控制食物。倭黑猩猩也决定不吃被粪便污染的食物,而那些吃了粪便的倭黑猩猩经常表现出这样的行为,比如在草地上摩擦食物,试图清洁它,甚至在第一口之后把食物吐出来。一些灵长类动物似乎不那么小心,如果食物问题是一个渴望的款待。例如,日本猕猴如果接触到粪便上的花生,就会放弃食物检查,或者不愿进食,但它们对不干净的小麦就严格得多。

当香蕉片接近真正的粪便时,倭黑猩猩会吃得更少。

萨拉宾博士发现,不仅食物的外观很重要,气味也很重要。经过一些调查,倭黑猩猩忽略了强力清洁剂的气味,但粪便或腐肉的气味足以让它们对食物失去兴趣。同样,黑猩猩不会被没有气味的假粪便所欺骗,但如果香蕉片与真正的粪便气味有关,或者如果它们接触的东西与粪便或生物污染物的一致性有关,它们就会吃得更少。

这种行为与人类没有太大的不同。每个人都能认出皱鼻子和翘上嘴唇是这个地区有难闻气味的标志。这也会导致心率和血压下降,“这两种情况都被假设为我们准备呕吐,因此模拟了对进入身体的污染物的排斥,”Sarabian博士解释道。

这种粉红色被黑猩猩、山魈和长尾猕猴认为是安全的。

除了嗅觉和触觉,颜色似乎也是灵长类动物发现变质食物的一个重要方面。黑猩猩和山魈都认为,如果假粪便是粉红色的,那么就可以继续吃下去。对于长尾猕猴来说,奖励(花生)可能太高了,无法区分棕色和粉红色的粪便。萨拉宾博士认为,看到一个具有潜在危险的物体的形状,但看到的颜色不对,就足以让任何谨慎的行为放松下来。这种区别解释了为什么卫生巾广告使用蓝色液体而不是红色来模拟血液,因为这不会引起强烈的厌恶感。

习惯这些把戏
在连续的实验中,对放置在假粪便上的食物的厌恶情绪有所下降,这表明灵长类动物已经习惯了——可能是通过触摸和嗅觉等其他线索——并开始忽视任何粪便的迹象。起初,一些动物对食物非常警惕,但最终习惯了。研究人员说:“这一发现也可能表明,由于实验对象在实验前没有接触过这些东西,所以他们最初对实验或这些基质有一定程度的新恐惧。”

这种习惯就像医学院的学生在上了几节课之后就习惯于在尸体上练习一样。刚开始接触冰冷的尸体可能很困难,但随着时间的推移,学生们会找到一种习惯它的方法,感到不那么恶心。

黑猩猩不会被没有气味的假粪便所欺骗。
倭黑猩猩通常在第一口咬完后就把食物吐出来。
日本猕猴不愿意吃粪便上的低热量食物。

男性与女性
尽管有这些结果,Sarabian博士很快指出这并不是一个普遍的反应。个体动物的行为因性别、年龄甚至个人偏好而异。例如,在摩擦和/或清洗受土壤/沙子/粪便污染的食物和少吃受污染的食物方面,雌性日本猕猴比雄性更卫生。研究小组还表明,这些女性的胃肠道感染水平较低,而较好的卫生条件和感染率之间的联系支持了这样一种观点,即对受污染食物的厌恶是一种避免疾病的貌似合理的方式。Sarabian博士说:“这些结果对我们理解行为特征可能如何影响动物的健康,以及更深入地理解卫生是如何进化的,有一定的意义。”

了解厌恶系统的工作可以为了解和保护我们星球的生态系统作出重要贡献。

当谈到年龄,一切都与经验有关。不足为奇的是,年长的倭黑猩猩不想吃被假粪便或土壤污染的食物,而年轻的倭黑猩猩则表现得不那么克制。“这些结果似乎表明,年龄可能在对污染风险的敏感性方面发挥了作用,”Sarabian博士说,“年轻人不太谨慎,这可能有助于他们建立生理免疫系统。”

这可以用来保护环境吗?
对于Sarabian博士来说,这些结果证实了避免食用被粪便污染或腐烂的食物已经成为灵长类动物和其他动物避免摄入潜在危险的寄生虫或病原体的一种进化方式。这个想法被称为厌恶的寄生虫回避理论。诀窍在于,不要把厌恶看作是一种个人和主观的体验,而是一种已经进化出来的机制,用来检测病原体的迹象,并鼓励可能降低疾病风险的行为。在某种程度上,厌恶是一种避免病原体的方式;同理,恐惧也是一种避免被捕食者吃掉的形式。

Sarabian博士还调查了野生倭黑猩猩对其他(非食物)污染源的厌恶程度。

对大多数动物来说,这一领域仍处于起步阶段,有很多东西有待发现。虽然研究人员已经知道了大量避免接触病原体的不同策略,但还没有一个总体概念来解释基本策略和行为。研究这种反应是否与污染程度、风险感知的严重程度、提示的强度有关,甚至是否与生理免疫系统一致,将是一件有趣的事情。这项研究对于理解这些行为在灵长类动物进化过程中是如何进化的非常有价值。

Sarabian博士说:“从长远来看,了解厌恶系统在不同物种间的作用,为研究行为的策略、机制和后果提供了一个极好的模型,并可能为理解和保护我们这个星球的生态系统做出重要贡献。”

厌恶可以作为一种方法来控制动物如何决定它们在哪里寻找食物。有策略地使用气味和/或味道足以阻止灵长类动物进入某个区域。这将是一个更好的替代更传统的方法,如电子围栏和声学威慑,这不是基于物种的生态。

动物个体的行为各不相同。例如,雌性日本猕猴比雄性更注重卫生。

在更大范围内,它还可以用来缓解人类和野生动物之间的冲突,并限制疾病传播。例如,在野生动物旅游等情况下,我们可以利用自己的厌恶来保持人类与野生动物的距离。例如,当游客想要接近野生物种以拍出最好的照片,而忽视了安全规则(如保持距离或戴口罩)时,这将适用。这种危险的行为将人类和野生动物都置于危险之中,并可能对双方造成严重后果。它可以简单到在游客来之前与他们分享一个信息视频,如果他们离得太近,显示潜在的疾病风险点。

个人反应

接下来你会学习环境保护的应用吗?

我的下一个项目旨在研究污染气味如何影响亚洲象的觅食行为。大象和它们非凡的嗅觉系统为理解物种如何感知和应对寄生虫威胁提供了一个理想的新模型,无论是在个体层面还是在景观层面。在本项目中,我们旨在研究污染气味激活大象觅食过程中的回避行为的机制,以建立一个基于野生大象对污染气味的敏感性(厌恶)和其他社会生态和认知指标的作物袭击概率模型;和自适应的解决方案。

本文是在研究团队的批准下创建的。这是一个合作制作,由那些特色的支持,免费援助,全球分发。

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