松鼠的性行为很复杂

只有35只格雷厄姆山松鼠仍然生活在野外,但五只圈养的松鼠可能掌握着它们长期生存的关键——如果我们能让它们繁殖的话

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本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定代表《大众科学》的观点


一切始于6月7日的一道闪电,最终演变成一场大火,吞噬了惊人的 48,000英亩 亚利桑那州东南部的土地。到今年7月大火被扑灭时,数千棵树木已被毁坏或受损,影响了极度濒危的格雷厄姆山松鼠(Tamiasciurus hudsonicus grahamensis)本已退化的栖息地。今年9月在凤凰城以东约三小时车程的皮纳莱诺山脉高海拔森林中进行的调查显示,松鼠的数量已降至估计的35只,至少80%的栖息地已被火灾破坏。

这会是格雷厄姆山松鼠的末日吗?这种松鼠曾经一度被认为已经灭绝,自1987年以来一直受到《濒危物种法案》的保护?

这个问题的答案可能不在山上,而是在凤凰城动物园亚利桑那州自然保护中心的大厅里,那里有五只格雷厄姆山松鼠,它们构成了一个圈养保障计划的核心,该计划可能有助于拯救该物种免于灭绝。


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只有一个问题:我们需要弄清楚如何让它们先繁殖。

动物园前保护和科学主管斯图尔特·威尔斯说,这并不容易,他上个月之前一直负责该项目。事实证明,松鼠具有极强的领地意识,是具有攻击性的独行侠,它们会攻击甚至杀死入侵其领地的其他松鼠,包括潜在的配偶。这使得将圈养动物放在同一个围栏中,甚至在彼此的视线范围内变得不可能。除了这种  复杂性之外,这些动物对温度和声音等环境变化也极其敏感。而且直到最近,我们根本不知道如何在圈养条件下保持该物种的健康,更不用说让它们繁殖了。

幸运的是,自从2011年松鼠首次被带入圈养以来,我们已经学到了很多东西。威尔斯说,我们发现的最引人注目的新信息之一是,雌性松鼠不仅像之前大多数科学证据表明的那样,一年只进入发情期一到两次。相反,它们似乎大约每25天循环一次。

威尔斯和他的团队在圈养计划的早期就发现了这个新信息,当时他们还没有获得实际繁殖动物的联邦许可证(这是《濒危物种法案》要求的步骤)。作为持续健康监测的一部分,他们测试了雌性松鼠粪便中的类固醇,称为粪便代谢物——威尔斯首次在猎豹身上使用的这项技术——揭示了动物何时具有生育能力。他指出,这是在野外永远无法收集到的信息。

威尔斯说:“当我们拿到第一年的结果并注意到它们实际上在全年都在某种程度上周期性循环时,我们实际上非常惊讶。” 这意味着它们一年中有不止一次尝试繁殖的机会。

在确定时间之后,下一个挑战是弄清楚动物园的三只雄性中,哪一只会受到两只发情期雌性的欢迎。同样,这不是一件容易的任务,因为雄性和雌性必须大部分时间分开饲养,以尽量减少它们对彼此的攻击性。威尔斯和他的团队通过更多的类固醇测试解决了这个问题,测试表明,当雌性最容易接受繁殖时,雄性的攻击性会大大降低。

这些信息足以尝试将一对松鼠放在一起。在动物园的第一次尝试中,即2016年,他们成功地进行了繁殖尝试,雌性怀孕了。

但最终没有足月。不幸的是,动物园的空调坏了,松鼠围栏内的温度飙升到舒适水平以上。“围栏内只达到了82华氏度,但这些动物生活在海拔10,000英尺的地方,”威尔斯说。由于温度高于松鼠通常在山区高处遇到的温度,妊娠失败了。另一项对她粪便类固醇的测试揭示了原因:由于炎热,雌性的压力皮质醇水平飙升至10,000纳克,远高于她正常的488纳克水平。

第二次尝试也失败了,原因是不同的压力源:噪音。“我们去年的繁殖季节从三月开始,到十月结束,”威尔斯说。这与动物园正在建造一个新的围栏来容纳松鼠的时间重叠。“这不是重型建筑,”他说,但对动物来说太吵了。“如果你能想象你在森林中漫步时听到的声音有多大,那基本上就是它们进化的环境。它们倾向于避开70分贝以上的任何声音,但在这种圈养环境中,它们想要避开这种声音的倾向会受到影响,因为它们无法去其他地方。”

那种压力太大了:这些动物根本没有心情。

早期的尝试没有成功,但它们有助于提高对未来允许稀有松鼠繁殖所必需条件的认识。“我们希望下一个繁殖季节一切就绪,准备好进行成功的繁殖,这将是故事的下一部分,”威尔斯说。

如果他们确实成功繁殖,这可能会成为格雷厄姆山松鼠保护的变革性因素。圈养的雌性可能一年生育几次,每次产下两到四只幼崽,其中一些或全部最终可以返回它们的原生栖息地。“该计划的目标是生产可以在野外生存的动物,”威尔斯说。

这里还有另一个有趣的转折:为有益于圈养种群而进行的研究也可能对少数剩余的野生松鼠有价值——不是在让它们繁殖方面,而是在确保它们在山顶上有足够的食物方面,即使在火灾发生之前,山顶也因建设而严重退化。“我们早期做的一些工作是开发一个营养计划,以保持这些家伙在圈养条件下体重合适,而不会太重,”威尔斯说。这些信息可能有助于为野生松鼠提供补充食物,它们的种子来源在火灾中丢失或受损。“我们与美国鱼类和野生动物管理局以及亚利桑那州鱼类和狩猎管理局的合作伙伴已经确定了松鼠活跃的区域。向这些区域提供食物将有助于松鼠尽可能有机会获得过冬的食物。”

而且不仅仅是今年冬天——威尔斯说,格雷厄姆山上的树木可能需要长达70年的时间才能恢复到足以为松鼠提供足够的食物和免受空中捕食者侵害的庇护所。“这……令人畏惧,”他说。“你如何让这些家伙维持70年,而我们中没有人会活到——至少我不会——说‘是的,这奏效了’。你必须相信你现在所做的事情实际上会产生积极的影响。真的,你只能这样做了。”

注:本文最初于2017年12月12日发表在The Revelator网站上。经许可使用。

John R. Platt是The Revelator的编辑。作为一位屡获殊荣的环境记者,他的作品曾发表在《大众科学》、《奥杜邦》、《主板》和众多其他杂志和出版物上。他的“灭绝倒计时”专栏自2004年以来一直在持续刊登,报道了与1000多种濒危物种相关的新闻和科学。约翰住在俄勒冈州波特兰郊外,在那里他发现自己被动物和漫画家包围。

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