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跟著媽媽的腳印走

2009-05-11 03:59
今日科苑 2009年5期
關(guān)鍵詞:幼體印記小雞

曹 虎

剛剛生下來的小狗看見你就會(huì)跟著走,小狗著實(shí)可愛,難道它同你有緣?細(xì)心觀察你會(huì)發(fā)現(xiàn),只要有人經(jīng)過,它都會(huì)跟著人腳走,你用小棒引它,小狗就跟著小棒走。一個(gè)月左右以后,小狗腳步穩(wěn)健,再也不跟人,也不把你當(dāng)朋友了,這究竟是怎么回事?

小雛雞為什么跟腳轉(zhuǎn)?像小狗這樣跟腳轉(zhuǎn)的小動(dòng)物還有不少,最典型的是剛出殼的雛雞。一群小雞跟著雞媽媽,咯咯咯……這兒有小米;吱吱吱……這兒有一條小蚯蚓。雛雞們學(xué)著雞媽媽的樣子啄食。母雞走到哪兒,小雞就會(huì)跟到哪兒,一旦遇到危險(xiǎn),小雞會(huì)立即躲進(jìn)母雞的翅膀下,有了雞媽媽的呵護(hù),小雞長得非常快,也不會(huì)遭意外。如果你買來幾只人工孵化的雛雞,它們就會(huì)將你當(dāng)作自己的媽媽,跟著你的腳轉(zhuǎn),尋求你的保護(hù)。

生物學(xué)家將剛出生的小雞緊跟母雞的行為稱為“印隨學(xué)習(xí)”或叫“印記學(xué)習(xí)”據(jù)觀察研究,印隨學(xué)習(xí)只局限于出生幾小時(shí)或頭幾天的小動(dòng)物,如果錯(cuò)過了這個(gè)時(shí)期,以后就不再出現(xiàn)這種學(xué)習(xí)行為。新生個(gè)體對(duì)周圍環(huán)境,沒有熟悉與陌生的區(qū)別,無論是對(duì)生存有利還是不利。新生的動(dòng)物對(duì)周圍環(huán)境所有的刺激,不逃避,不害怕,反而要去接近,去探索,這是神經(jīng)系統(tǒng)先天的協(xié)調(diào)功能,適應(yīng)環(huán)境,適者生存的重要方式。印隨學(xué)習(xí)是物種形成時(shí),在基因組中標(biāo)記的,是動(dòng)物的一種遺傳特性。鳥類往前的動(dòng)物有早成的也有晚成的,一般而言,哺乳動(dòng)物都是晚成的。但無論是早成還是晚成的動(dòng)物,它們的視覺、嗅覺和聽覺器官均已長成,都會(huì)聽會(huì)看會(huì)嗅。印隨學(xué)習(xí)幾天后,就記住了母親的樣子、聲音和氣味。在雙親的照顧下,幼體受到很好的保護(hù),生存機(jī)率增加,有利于種群的發(fā)展。

科學(xué)家對(duì)小雞的研究發(fā)現(xiàn),食物可以強(qiáng)化印隨學(xué)習(xí)的效果。在自然條件下,母體為幼體提供的食物和溫暖是誘發(fā)印隨學(xué)習(xí)的最好刺激。一些一出生就能四處活動(dòng)的幼體,如野鴨、雉等,都緊緊依靠它們的父母。如果失去父母的照料,這些自衛(wèi)能力差的幼體,大多成為食物鏈中上一級(jí)動(dòng)物捕食的對(duì)象,或遇風(fēng)雨冷餓而死亡。

科學(xué)家還發(fā)現(xiàn),幼小動(dòng)物能對(duì)很多物體形成印隨。塑料模型、移動(dòng)的木盒、人等都可以成為印隨的對(duì)象。有這樣一個(gè)故事:某動(dòng)物園的水鳥區(qū),有一只天鵝雕塑,十分逼真。幾只人工孵化的小天鵝,將它當(dāng)成了母親。成天依偎著,形影不離。有一只雄性天鵝長大后,竟然認(rèn)天鵝雕塑為戀人,怎么也不愿離去。當(dāng)然,不同動(dòng)物對(duì)物體的印隨效果是不同的,如小鴨子喜歡跟隨黃綠色的物體,水面上如果有一只黃綠色的氣球,一群小鴨子會(huì)開心地在它的周圍游來游去;小雞對(duì)藍(lán)色或桔紅色的物體最感興趣,如果你用一根線牽著一只橙子,在小雞前面移動(dòng),小雞會(huì)跟著橙子團(tuán)團(tuán)轉(zhuǎn),這時(shí)連母雞的呼喚也會(huì)失去作用。

跟著媽媽走

動(dòng)物印隨學(xué)習(xí)的現(xiàn)象,最初是由動(dòng)物行為學(xué)家康拉德·勞倫茲發(fā)現(xiàn)的。勞倫茲出生在奧地利美麗的城市維也納。從大學(xué)時(shí)代開始,勞倫茲便一直潛心醫(yī)學(xué)和生物學(xué)的研究,并獲得了博士學(xué)位。尤其是在生理醫(yī)學(xué)研究上的巨大貢獻(xiàn),使他在1973年獲得了諾貝爾生理學(xué)醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。不過,他更喜歡走出實(shí)驗(yàn)室,與鳥獸蟲魚為伍,和它們親密對(duì)話。

歐洲的多瑙河邊和阿姆湖畔,是雁鵝生活的天堂。勞倫茲在這里長久地觀察雁鵝的生活史,并將它們一代又一代的生活,用科學(xué)日志的形式記錄下來,寫成《雁語者》一書。他深信雁鵝行為特別適合科學(xué)研究,因?yàn)樗腿祟愋袨橛性S多相似之處,這些行為遠(yuǎn)比一般人想象的復(fù)雜得多。

在觀察雁鵝生活中,他做了一個(gè)有趣的實(shí)驗(yàn):他把灰腿鵝下的蛋分成兩組,一組由母鵝孵化,幼鵝同母鵝生活在一起;另一組蛋用孵化器人工孵化,出生后不讓它們見到母鵝,一直由勞倫茲飼養(yǎng),幼鵝同他形影不離,將勞倫茲當(dāng)成了母親。有一次,他把兩群小鵝放在一起,用一個(gè)木箱扣住,小鵝們慌亂得直叫,黑暗中小鵝們以為夜晚到了,于是靜了下來。過一會(huì)兒,勞倫茲將箱子提起,奇怪的事情發(fā)生了:受驚的小鵝向兩個(gè)方向跑,由母鵝撫養(yǎng)的小鵝朝母鵝跑去,由勞倫茲撫養(yǎng)的小鵝向勞倫茲跑去。勞倫茲把幼鵝的這種學(xué)習(xí)行為命名為“印隨”,指處于發(fā)育早期的幼小動(dòng)物追隨環(huán)境中某一合適物體學(xué)習(xí)的現(xiàn)象。

研究表明,除鳥類外,很多昆蟲、魚類和哺乳動(dòng)物的幼體都有印隨學(xué)習(xí)的能力。在美麗的草原上,小羊羔一定緊跟著牧羊人;在田間小路,小步行蟲會(huì)跟著毛蟲走;在小黃魚群中,常有失散的大黃魚苗;丟失了的小鹿,會(huì)跟著羊群走;在家養(yǎng)馬群中,會(huì)混有小野驢。

印隨是動(dòng)物出生后的第一課,是長期自然選擇積累的生存本能,種族延續(xù)的必經(jīng)程序。雙親用生殖傳宗接代,遺傳自己的DNA,又用母愛保護(hù)下一代;子代用印隨依附雙親,尋求護(hù)佑,求得生存。如果說生殖交配是生命競賽的第一棒,印隨就是生命競賽的第二棒。生殖和印隨相互依存,譜寫了生物圈不停的詠唱。

聽嗅印隨也動(dòng)人

用視覺感知是最容易觀察到的印隨,對(duì)晚成的動(dòng)物和一些生活在特殊環(huán)境的動(dòng)物,聽和嗅卻是印隨的主要工具。鴛鴦、啄木鳥等,筑巢于樹洞中,由于黑暗,視力無法發(fā)揮作用,雛鳥只能用耳聽聲音來接近雙親。剛出殼的小鳥對(duì)傳入洞中的所有聲音敏感,母鳥的咕咕聲是最多的刺激,加上食物的強(qiáng)化,幾天的印隨學(xué)習(xí),雛鳥就能將母鳥叫聲同其他聲響區(qū)別開來。聽到母鳥的聲音,歡呼雀躍;遭遇異類聲響,寂靜避險(xiǎn)。

不少的魚能用嗅覺對(duì)氣味形成印記,而且終生不忘。如生活在多瑙河的鮭魚,在出生地生長2年時(shí),對(duì)河流的氣味形成印記,這個(gè)過程只有幾小時(shí)。4~5年后它們?cè)诖蠛V行猿墒炝耍瑧{著幼時(shí)數(shù)小時(shí)的學(xué)習(xí)印記,追著產(chǎn)卵地的氣味,準(zhǔn)確返回原地生殖后代。哺乳動(dòng)物的幼仔雖然有視覺印隨,但氣味印隨學(xué)習(xí)對(duì)它們的成長也十分重要。剛出生的小狗首先感知的是母狗的氣味,一旦形成印記,母親的氣味就成了哺乳的條件刺激,也是區(qū)別他親的依據(jù)。哺乳期的母親動(dòng)物,也憑氣味識(shí)別親子,拒哺不同氣息的同種非親后代。生活在地洞中的嚙齒動(dòng)物,更是靠靈敏的嗅覺印隨學(xué)習(xí),嗅出母鼠的存在。最典型的是裸地鼠,就是靠靈敏的嗅覺,成為穴居動(dòng)物中的佼佼者。

印隨學(xué)習(xí),只出現(xiàn)在動(dòng)物發(fā)育的早期,時(shí)間很短,一旦生成,不可逆轉(zhuǎn)永生不忘。黃鼬幼仔斷乳后雙親第一次喂食帶回的是田鼠,它們長大后個(gè)個(gè)是捕田鼠能手;如果第一次吃的是雞,長大后多數(shù)會(huì)成為偷雞的害獸。印隨學(xué)習(xí)對(duì)動(dòng)物的性選擇至關(guān)重要,在正常情況下,動(dòng)物配偶的選擇都是同種異性個(gè)體。如果動(dòng)物幼體在其他物種中生長,形成性印記,長大性成熟后就會(huì)與形成性印記的他種交配,危及物種的純正。

我國普氏野馬的野化放歸,花費(fèi)了大量的人力和物力,很多科技人員為此付出了辛勤的汗水。但由于新疆卡拉麥里山有蹄類野生動(dòng)物保護(hù)區(qū)是牧民的冬牧場,家馬種群要在保護(hù)區(qū)生活好幾個(gè)月。野馬與家馬經(jīng)常不期而遇,免不了產(chǎn)生性印隨,出現(xiàn)家馬種群的頭馬奪走母野馬的事件,生下雜交后代,嚴(yán)重威脅到野馬的生存和血統(tǒng)的純正,為野馬放歸埋下了隱患。性印隨發(fā)生在相近種是人為造成的,在自然界由于地理隔離,產(chǎn)生這種情況的不多見。在人工飼養(yǎng)條件下,由人養(yǎng)大的動(dòng)物還可能對(duì)人發(fā)生性印隨,例如,長大后的母雞,在沒有公雞的情況下,會(huì)對(duì)主人表現(xiàn)出性要求,當(dāng)主人去捉它時(shí)會(huì)下蹲,并翹起尾羽做要求交配狀。

動(dòng)物印隨巧應(yīng)用

印隨學(xué)習(xí)作為一種幼體早期的生理現(xiàn)象,對(duì)動(dòng)物的生存和發(fā)展意義重大。人的印隨也是很明顯的,嬰兒憑母親的氣味吸乳就是證明,人的從眾效應(yīng)就是印隨的反映。有一幅漫畫:在一個(gè)店鋪前有兩人在排隊(duì),后來的人也跟著排起來,越來越長,店員一看不對(duì)勁,立即將排在第一位的假模特搬走,大家這才恍然大悟,笑著離開了。

不經(jīng)雙親帶大的動(dòng)物,失去了印隨學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì),長大后身心發(fā)育不正常,在種群中不合群,不能很好與同類交往,性成熟后有的都不能交配繁殖,我國人工飼養(yǎng)的大熊貓就面臨這一難題。四川大熊貓繁殖中心的國寶們,自然交配能力大多喪失,不經(jīng)人工授精很難受孕,這是不利的一面。但人在與動(dòng)物的交往中,利用印隨原理可以使動(dòng)物更好地同人相處,為人類的生活服務(wù)。如果你想有一只忠心聽話的寵物狗,那就在小狗出生后3~7周內(nèi)領(lǐng)養(yǎng)它,因?yàn)檫@是小狗印隨學(xué)習(xí)的最佳時(shí)期,在這一段時(shí)間與小狗朝夕相處。小狗就會(huì)對(duì)主人生成牢固的伙伴關(guān)系。警犬訓(xùn)練也是應(yīng)用這一原理。

印隨學(xué)習(xí)只發(fā)生在特定的幼兒時(shí)期,我們稱它為敏感期。哺乳動(dòng)物印隨的敏感期長,如人類嬰兒可以從第18個(gè)月到3歲,熊貓也在10個(gè)月以上。如果沒有孩子的人家要領(lǐng)養(yǎng)小孩,應(yīng)在3歲以前。因?yàn)檫@樣的孩子同大人最親,長大后視你同親生父母一樣。在四川臥龍黃草坪,有一個(gè)世界最大的大熊貓圈養(yǎng)基地,里邊有80多只大熊貓,它們都是由“熊貓爸爸”們帶大的??萍既藛T從人工喂乳開始,攻克了一個(gè)個(gè)育兒技術(shù),解決了大熊貓人工繁殖的世界難題,其中不乏印隨原理的應(yīng)用。動(dòng)物園的虎媽媽突然生病,虎仔嗷嗷待哺,飼養(yǎng)員給虎仔聞狗味,又將狗尿涂在小虎身上,讓狗媽媽哺育虎仔,上演了虎狗一家親。

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