专题文章

猩猩的永恒青春期

一些雄性采取原始策略以提高其繁殖机会。他们保留了青春期的外表,但获得了性成熟,使他们在不了解男性优势的情况下繁殖。

安妮·纳西·马吉翁卡德和罗伯特·萨波斯基 用于科学N 298
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猩猩是人类最亲密的亲戚之一,也是四只大猩猩之一(其他三只猩猩是黑猩猩,大猩猩和)黑猩猩)。凭借其长臂和钩手,它非常适合东南亚,婆罗洲和苏门答腊岛的森林。他在树枝间摇摆,寻找热带水果。 庞哥侏儒 是生活在非洲以外的唯一大猿,也是最孤独的猿之一。它的另一个特点是:雄性体重约90公斤,是雌性大小的两倍。

在成年期,一只雄性的猩猩有两个大颚,下巴下有一个大口袋,被称为喉囊,使它的呼声产生共鸣,并且长着彩色的头发。这些次要的性特征出现在青春期:雄性猩猩在7至9岁之间进入青春期,然后经历青春期数年,与成年雌性大体相同。在12至14岁之间,他们达到了成年大小,并出现了继发性特征。至少,这是我们迄今为止所相信的。

当猩猩被安装在动物园中并使它们处于稳定的社会群体中时,灵长类动物学家发现,雄性有时在青少年状态下仍处于冰冻状态,也就是说它的发展停止了几年。 1970年代,西蒙·弗雷泽大学(Simon Fraser University)的比鲁特·加尔迪卡斯(BirutéGaldikas)和其他专家研究了自然环境中的猩猩,并发现雄性有时在其壮年期停止了大约十年。更重要的是,在其潜在繁殖期的一半内。令人惊讶的是发现了一个妊娠期将持续六个月至五年的物种。

生物学家对发育中断的情况很感兴趣,因为它通常可以帮助他们了解生长和成熟的机制。有时,中断的原因是遗传病。例如,在人类中,生长因子受体的突变会导致侏儒症。诸如食物短缺之类的环境因素也可能减缓甚至中断发展,这阻碍了人类和许多动物的生长。从进化的角度来看,可以理解的是,如果一个人的生命受到威胁,那么浪费卡路里就不会增加骨骼质量或发展第二性征。受过严格训练的体操运动员和舞蹈演员以及患有厌食症的人有时会延迟青春期。

但是,在雄性猩猩中,发育中断的原因似乎是这些动物的社交环境。占优势的成年男性的存在会阻碍附近居住的青春期男性的生长。直到现在,灵长类动物学家认为,这种延迟是与压力有关的疾病:猩猩的发育将停止,因为成年男性会吓them它们。近年来,我们的工作表明,这种中断不是由于疾病引起的,而是构成了一种适应策略。停止发育的青春期男性可以使女性怀孕,但是由于她们较小且不成熟(没有继发性特征),因此可以最大限度地减少食物需求和与成年男性发生冲突的风险。但是,已经发现这些成年男子与女性强行交配:他们是强奸犯。

关于这个问题的第一项研究是在圈养的猩猩群中进行的。亚特兰大动物园的特里·枫(Terry Maple)和其他灵长类动物动物研究表明,只要成年男性生活在附近,青春期男性的发育就会停止。当您移除这个占主导地位的雄性时,这些少年将开始重新成长。在其他物种中已经观察到这种类型的社会监管。例如,在山d中,优势男性具有高度发达的次要性特征,例如很大的睾丸和较高的血液睾丸激素水平。在许多其他啮齿动物物种中,主导动物的青春期被延迟。在非洲部分地区,由于偷猎行为,孤立的小牛犊在任何社会环境以外的地方长大。在发情期间,这些动物变得具有攻击性和危险性。为了使他们平静下来,该地区引入了年长的优势男性,从而消除了未融入社会群体的占主导地位的男性的车辙季节。

压力测量

在所有这些例子中,学者们认为,从属的压力是发展停滞的原因。在压力时期,例如越过大草原逃避捕食者,哺乳动物动员了能量使肌肉起作用。然后,人体的构建和修复机制被抑制,包括生长,组织修复和生殖功能。在紧急情况下,组织会专注于生存,如果能够生存,则将长期项目推迟到以后。当动物忍受慢性压力时(例如由于社会从属带来的压力),选择有时会产生不利后果,例如生长缓慢,性激素水平降低,生育力降低和青春期延迟。 。在人类中,严重而长期的心理压力会导致儿童发育迟缓;这种心理性侏儒症的综合征很少见。

乍一看,青春期的雄性猩猩似乎处于慢性应激状态。成年雄性对他们特别好斗,特别是在动物园里。在野外,雄性猩猩散居且孤独。他们捍卫广阔的领土,其中包括几名女性的领土-一种后宫。即使在这种情况下,青少年也意识到成熟男性的威胁,因为他们在自己的领土上散发着麝香味,发出长长的叫声,可以听到周围数英里的声音。密西根大学。

直到现在,还不清楚处于显性男性附近的压力是否会改变激素水平,直至停止青春期发育。 1989年,我们寻求一种分析冷冻生长中青少年激素的方法,以查看它们是否真的处于慢性应激状态。理想情况下,应测量压力荷尔蒙的血液水平,但实际上无法实现这一测量。我们研究了尿液中的压力激素浓度与血液中的浓度接近。由于我们无法从野生动物中收集尿液,因此我们圈养了社会群体的尿液。 13个动物园的管理人员,培训人员和兽医向我们发送了28种雄性猩猩的1000多个尿液样本,以及有关个体发育阶段的信息(年轻,冰冻的青少年,正常成长的青少年,成年人),在其成长过程中,其栖息地,饮食和病史方面。他们还为我们提供了他们的体重,身高和各种参数。通过圣地亚哥动物园的南希·塞卡拉(Nancy Czekala),我们测量了9种激素的水平,并比较了处于不同发育阶段的动物中的9种激素。

我们首先看了生长激素。在年轻人,冰冻的青少年和成年人中,尿中生长激素的浓度很低且彼此接近(在15%以内)。相反,成年男性的生长激素浓度是其三倍。这些结果证实,生长激素的浓度随发育的外在迹象而变化。换句话说,青春期男性的外貌变化-他们长得更高,他们的下颌发展-也具有变化的激素水平。

然后,我们分析了压力激素,例如肾上腺素,它们在能量动员中起着核心作用。不幸的是,它的浓度无法在尿液中准确测量。然后,我们研究了另一类压力激素,糖皮质激素,它们可以抑制生长,组织修复和繁殖。另外,我们测量了催乳素的浓度,催乳素是一种可以抑制生殖的应激激素。我们发现青年人,冰冻的青少年和成年人中糖皮质激素和催乳激素的浓度是相同的,而成长中的青少年的糖皮质激素和催乳激素的浓度却高出一倍:它们不是压力最大的冰冻青少年。 ,但是青少年正在成长为成年人。

另一个惊喜是对生殖激素的研究。正如我们所怀疑的,具有次要性特征的男性性激素浓度升高。成长中的男性比冰冻的青少年具有更高的睾丸激素和孕激素(刺激睾丸激素释放)浓度。另一方面,这些激素的浓度与成年人相同。此外,冰冻的青少年具有相同的卵泡激素浓度, sh ,随着青春期和成年人的成长,刺激精子的精加工。其他灵长类动物学家发现,冷冻的青少年具有成熟的,可运作的精子,其睾丸的大小与正在成长的青少年的睾丸大小相同。

冰冻的青少年:强奸犯

这些发现违背了关于猩猩的长期观念。显然,冰冻的青少年没有压力并且能够繁殖。为什么增长停止?这种策略似乎是雄性猩猩增加繁殖机会的另一种方式。

根据进化论,行为的发展不是为了物种或社会群体的利益,而是为了增加个人及其亲属传播的基因数量。长期以来,使用简单的模型来解释这些动物是如何实现这一目标的。在这些模型中,雄性对竞争者表现出攻击性,将其驱逐。在有几只男性的群体中,只有一位女性接受性行为,占优势的男性与她交配。如果两个女性很容易接受,则是男性在与他们交配的群体中处于社会等级的第一和第二位,依此类推。

但是,这种行为在灵长类动物中很少见。雄性选择其他策略来优化其生殖成功。如果采取了其他策略,那是因为最明显的策略(缺点是建立强壮的肌肉并获得令其他男性印象深刻的继发性特征)具有缺点。在许多物种中,维持次要特征需要高睾丸激素浓度,这对健康有害,与此策略相关的攻击行为也是如此。

另外,大体重导致对食物的更高需求。在饥荒期间,较大的雄性不太可能存活。在树栖物种中,最重的个体移动不容易,脆弱的分支仍然无法接近。最后,次要的性特征使男性更容易被掠食者和其他男性所见,后者将其解释为挑战。

成年男性与成长中的青少年之间的竞争可能解释了为何后者具有高浓度的应激激素。对于成年雄性猩猩来说,成年雄性猩猩是未来的竞争者,自然成为其侵略性的主要目标。同样,在马和其他有蹄类动物中,当年轻男性出现次要性别特征时,占主导地位的男性便开始骚扰他们,使其离开群体。另一个例子是我们中的一个人(Robert Sapolsky)对野生狒狒进行的研究。一些社会上隶属的狒狒比主要动物具有更高的糖皮质激素浓度,因为它们试图挑战它们。

相反,当面对一个看起来像年轻的冰冻青少年时,成年雄性猩猩不会感到受到威胁或挑战。冰冻的青少年似乎微不足道,以至于他们免除了一些社会压力。另外,这些动物的“矮型”在竞争繁殖时可能是有利的。在许多灵长类动物中,处于社会阶层底层的雄性很容易交配:遗传亲子鉴定表明,占主导地位的雄性能够很好地通过其基因。这一发现适用于猩猩:对生活在动物园中的群体进行的研究已经证实,冰冻的青少年可以交配,并且这些交配是富有成果的。最近,乌得勒支大学的Sri Suci Utami表明,在她正在苏门答腊学习的地点,冷冻青少年是大约一半的猩猩的父亲。

为什么这些处于社会阶层底层的男性如此富饶?在某些灵长类动物中,例如大草原狒狒,雌性决定与谁交配,他们通常选择表现出强烈雌性吸引力和父性行为的雄性,而不是与雌雄竞争的雄性。 '其他男性。即使雄性占优势的雄性为防止其竞争对手交配而警惕,雌性也经常与雄性较低的雄性启动隐身交配,有时也称为“被盗”交配。对于后者,支持与女性建立长期情感关系的策略避免了与优势男性竞争所带来的伤害和压力。

但是,冷冻的红毛猩猩与雌性没有这种关系,尽管它们有时会在森林中陪伴几天。此外,大多数成年雌性猩猩只对成年雄性性爱。那么冷冻的青春期男性如何交配呢?在野外和圈养中观察到的猩猩表明,冰冻的青少年迫使雌性交配。可以使用强奸一词:成年女性通常会抵制这些青少年,尽可能多地咬他们,并针对这些情况发出较大的嗓音。成年男性也实行强奸,但比冰冻的青少年少。在1980年代初期在婆罗洲进行的一项研究中,米塔尼(J. Mitani)和他的同事观察到有151个冷冻青少年交配:其中有144个是强奸。

因此,青春期的猩猩似乎已经发展出两种繁殖策略。如果附近没有成熟的雄性,那么青春期将迅速增长,以期吸引雌性。相反,当有成年男性存在时,青春期仍处于冰冻期。如果社会环境发生变化(例如,如果竞争的成年男性死亡或离家出走),则青少年会获得次要性特征并改变其行为。灵长类动物学家正在尝试确定成年男性的存在与否如何改变青少年的激素水平。

具体行为

我们可以从雄性猩猩的这些行为中学到什么?首先,灵长类动物不一定会对人类造成压力。然后,几种繁殖策略的存在表明,最佳繁殖策略会根据社会环境而变化。理解行为演变不仅有一个关键。最后,尽管灵长类动物学家承认雌性选择伴侣的各种生殖策略的存在,但很明显,冷冻的红毛猩猩会进行强奸。对灵长类动物的研究一再表明,这些动物的行为与沃尔特·迪斯尼人物的行为相去甚远。要确信这一点,就足以唤起叶猴的杀婴策略,或在成群的黑猩猩之间实施有组织的袭击-有时称为种族灭绝。

但是,在尝试通过推断动物的结果来了解人类行为时,应格外小心。可能会想得出一个结论:由于猩猩进行强迫交配并且在人类中观察到类似的行为,因此强奸具有自然基础,不能排除在外。这种说法忽略了以下事实:猩猩是唯一以这种方式进行强迫交配以确保其后代的非人类灵长类动物。此外,仔细观察发现,猩猩强奸不同于人类强奸:例如,灵长类动物学家从未见过男性在交配过程中故意伤害女性。而且,猩猩的生理,进化史和社会结构与其他灵长类动物完全不同。猩猩已经进化适应环境,将其行为与人类的行为进行比较是荒谬的。

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