配偶选择过程中不同模态信号交互变化通讯的整合研究

以往对动物配偶选择和通讯行为的研究表明，不同的单一模态信号都可以表明个体的遗传多样性、社会地位和免疫能力等，并支持免疫活性缺陷假说。然而针对不同模态信号在配偶选择过程中的交互变化情况，可供参考的资料却很少。本研究拟以东方蝾螈和圈养大熊猫为对象，借助整合生物学的思想，采用室内/室外操控实验相结合的方法，回答如下问题：1）分别采用不同食物饲喂和免疫挑战法验证免疫活性缺陷假说。2）采用GC-MS分析法，对两种处理下的蝾螈皮肤腺分泌物中的化学成分进行分析，从化学成分角度进一步验证免疫活性缺陷假说。3）研究雌雄蝾螈在暴露于异性单一模态信号（视觉或嗅觉）时使用不同模态信号通讯的情况。4）研究暴露于不同发情状态和不同听觉信号源的大熊猫在配偶选择过程中对不同模态信号的使用。研究结果对揭示动物配偶选择过程中不同模态信号通讯交互变化规律，进一步研究人类配偶选择行为，维护家庭和社会的稳定具有促进作用。

嗅觉、视觉和听觉信号在动物的社会生活中起非常重要的作用，比如雌性借助这些信号对雄性的质量进行评估和判断，然后选择质量最好的个体作为配偶。因为叫声、嗅味信息和视觉信号（比如表演和羽毛颜色）等都可以真实地反映个体的质量优劣。自从多模态现象在1999年被发现以来，有关多模态通讯的研究和报道很多。然而，动物是否使用交互模态信号进行配偶选择、某一种模态的信号传导被损伤/阻断后动物的通讯行为是否会发生改变等问题，我们却知之甚少。在本项目的研究中，我们以圈养大型珍稀濒危哺乳动物——大熊猫、东方蝾螈、金仓鼠和小鼠为研究对象，采用室内操控实验和室外行为观察相结合的方法，研究了四个物种在配偶选择过程中对单一模态和多种模态信号的使用情况。通过对大熊猫的研究，发现大熊猫在交配季节和非交配季节都使用交互模态信号进行相互通讯联系，但不同于非交配季节，在交配季节雌雄大熊猫会以两种模态信号对异性的单一模态信号刺激做出反应。来自异性的两种或以上模态信号刺激下，大熊猫会做出更为强烈的反应——这反映了多模态信号刺激的累加效应。来自同性竞争者（不论数量多少）的多种模态信号刺激，能够显著提高雄性的性动机及对发情雌性的关注行为。针对视觉信号（单一模态）的刺激，我们发现大熊猫不能够识别自己的镜像，而是把镜像作为同类对待。此外，进一步的测试我们还发现大熊猫的视力表现为近视。.在针对东方蝾螈、金仓鼠和小鼠的研究中，采用手术切除雄性金色中仓鼠感知性外激素的重要器官——犁鼻器，不会影响其对异性的识别、繁殖行为和总体适合度，但是会妨碍其对同类的社会识别。与之前的报道不同，我们还发现手术切除雌性金色中仓鼠的犁鼻器后，同样会妨碍其配偶选择及对天敌尿液气味的识别和回避反应。针对经典Bruce 效应的进一步验证，我们发现与新交配雌鼠配偶之间的一定亲缘关系，会显著减弱Bruce效应。这补充和发展了Bruce效应的适用条件。针对东方蝾螈的实验表明，雌性东方蝾螈借助雄性的体表腺体分泌物含量多少选择配偶，而且雌性明显偏向于饲养于高密度条件下的雄性蝾螈（竞争强度高）。 人为阻断蝾螈的嗅觉气味通讯后，发现蝾螈会借助视觉信号选择重长比（Kwl）较大的雄性个体作为配偶。. 综上，我们的研究结果表明，大熊猫、东方蝾螈、小鼠和金色中仓鼠都在使用至少2中模态的信号用于配偶选择。这对于我们进一步研究这些不同模态信号在动物性选择中的功能及其进化意义