韋 華 何勝山 吳代福 劉曉強(qiáng) 肖仁莉 鄧鑫怡 楊 洪 楊 建

(中國(guó)大熊貓保護(hù)研究中心，大熊貓國(guó)家公園珍稀動(dòng)物保護(hù)生物學(xué)國(guó)家林業(yè)和草原局重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，邛崍山瀕危野生動(dòng)植物保護(hù)生物學(xué)國(guó)家長(zhǎng)期科研基地，都江堰，611830)

小熊貓(Ailurusfulgens)是國(guó)家Ⅱ級(jí)重點(diǎn)保護(hù)動(dòng)物，人工圈養(yǎng)條件下自然交配率和受孕率均較高，但是幼仔成活率25%—76.26%[1-3]一直不高。目前，幼仔成活率低已經(jīng)成為限制小熊貓圈養(yǎng)種群增長(zhǎng)的主要難題。育幼期，母獸對(duì)環(huán)境要求高，要有獨(dú)立產(chǎn)房，產(chǎn)房光線(xiàn)弱，產(chǎn)箱照度50 Lux[4]，通風(fēng)良好；特別是在產(chǎn)仔5 d內(nèi)，母獸極敏感，稍大的噪音或人為走動(dòng)等環(huán)境干擾，均會(huì)受驚，從而減少撫育時(shí)間，甚至遺棄或噬食幼仔[1-7]，導(dǎo)致小熊貓幼仔1月齡死亡率較高。為探索影響小熊貓幼仔成活率的相關(guān)因素，在育幼期，觀察研究母獸的各種行為極為重要。

在以往針對(duì)小熊貓育幼行為的眾多研究中[7-8]，所報(bào)道的母獸育幼期各種育幼行為的頻次存在較大差距，如在育幼前期3日齡內(nèi)，舔仔和抱仔行為出現(xiàn)頻次顯著高于中后期4—30日齡[7]。這些研究因?yàn)橛鬃芯苫?，未能記錄育幼失敗的母獸行為。為詳細(xì)了解小熊貓育幼期的行為特征，辨別母獸育幼成功和失敗的行為差異，2019年6—8月，在中國(guó)大熊貓保護(hù)研究中心核桃坪基地小熊貓產(chǎn)房?jī)?nèi)布設(shè)高清晰攝像頭全天24 h錄制3只母獸視頻，觀察并記錄其行為，然后比較分析，旨在找出影響圈養(yǎng)小熊貓幼仔成活率的關(guān)鍵行為因素，為提高幼仔成活率以便促進(jìn)種群高速增長(zhǎng)提供科學(xué)信息。

1 材料與方法

1.1 研究地點(diǎn)與研究對(duì)象

研究地點(diǎn)在中國(guó)大熊貓保護(hù)研究中心核桃坪基地(103°22′E，31°08′N(xiāo))，基地位于四川省汶川縣臥龍自然保護(hù)區(qū)內(nèi)，海拔1 833 m。此地為常綠、落葉闊葉混交林帶，屬小熊貓的原產(chǎn)地。G350國(guó)道從基地旁邊橫穿而過(guò)，附近4 km內(nèi)無(wú)村莊，周?chē)h(huán)境干擾較小。研究對(duì)象為3只小熊貓母獸(表1)，分別圈養(yǎng)在3個(gè)不同產(chǎn)房(3 m×2.5 m)，每個(gè)產(chǎn)房地面有1個(gè)巢箱(1 m×0.6 m)，產(chǎn)房外聯(lián)一個(gè)共用的活動(dòng)場(chǎng)(25 m×18 m)。

1.2 研究方法

在每個(gè)小熊貓產(chǎn)房?jī)?nèi)布設(shè)1個(gè)可移動(dòng)的高清晰數(shù)字?jǐn)z像頭正對(duì)巢箱口，全天24 h監(jiān)測(cè)錄制視頻。行為取樣采用瞬時(shí)掃描取樣法和全事件取樣法[9]，將24 h按照1 min分成1 440個(gè)固定時(shí)間點(diǎn)，記錄在固定時(shí)間點(diǎn)上正在發(fā)生的行為。依據(jù)育幼期不同階段幼仔死亡概率高低，1月齡育幼期分為3期，5日齡內(nèi)為早期，6—24日齡為中期，25—31日齡為后期。

表1 3只小熊貓的基本信息

根據(jù)小熊貓的特點(diǎn)，其行為劃分參照劉雪卿等[7，10]的定義，主要分為6種行為類(lèi)型。

(1)休息(resting)：指?jìng)€(gè)體躺在巢箱里睡覺(jué)。

(2)舔仔(licking cub)：指母獸用舌部舔幼仔身體。

(3)抱撫仔(holding cub)：指母獸用身體各部位護(hù)仔，包括用四肢、尾部護(hù)仔。

(4)叼仔(nibbling cub)：指母獸用嘴部叼住幼仔改變位置。

(5)哺乳(lactating)：母獸給幼仔喂奶。

(6)活動(dòng)(activity)：指上述以外任何引起身體改變的行為，包括攝食、行走、自舔、搔癢以及在視頻外等。

而2—5項(xiàng)行為均可歸為育幼(nursing)行為。另外，記錄出巢(leave the nest)行為，即母獸離開(kāi)巢箱的行為。

1.3 數(shù)據(jù)處理和分析

研究期間，選擇研究的3只小熊貓育幼前期的行為記錄時(shí)間“湯圓”70.2 h、“小喬”48.7 h、“黃毛”66.6 h，育幼中期、后期記錄2只小熊貓“湯圓”和“小喬”各72 h的行為。每小時(shí)記錄60個(gè)行為，3只小熊貓總共有28 418個(gè)行為數(shù)據(jù)。在計(jì)算行為時(shí)間分配時(shí)，以發(fā)生某種行為類(lèi)型的個(gè)數(shù)與所有行為總個(gè)數(shù)的比值來(lái)表示此種行為類(lèi)型的時(shí)間比例。統(tǒng)計(jì)學(xué)分析采用非參數(shù)Kruskal-WallisH檢驗(yàn)3只小熊貓個(gè)體各種行為的差異，Mann-WhitneyU檢驗(yàn)育幼成功和失敗的小熊貓?jiān)诓煌灼诘男袨椴町?，小熊貓不同行為間的關(guān)系采用Kendall’s tau-b相關(guān)系數(shù)進(jìn)行相關(guān)性檢驗(yàn)(數(shù)據(jù)非正態(tài))，所有數(shù)據(jù)處理和分析在 Microsoft Excel 2007 和 SPSS for Windows(版本21)軟件上完成。

2 結(jié)果

2.1 育幼早期的行為時(shí)間分配

育幼早期，母獸“湯圓”育幼成活率為100%，其余2只母獸均有幼仔夭折。3只母獸中，“湯圓”休息時(shí)間最短為(31.66±22.09)%，其次為“黃毛”(45.46±6.99)%，最長(zhǎng)是“小喬”(51.05±15.31)%；育幼行為“湯圓”時(shí)間最長(zhǎng)(43.55±23.17)%，其次是“黃毛”(31.33±12.86)%，最短為“小喬”(24.98±8.06)%；“湯圓”“黃毛”“小喬”的活動(dòng)時(shí)間分別為(24.79±7.05)%、(23.21±18.28)%、(23.97±11.91)%，差距小(表2)。

舔仔、抱撫仔、叼仔和哺乳行為組成的育幼行為中，“湯圓”舔仔(29.41%)和抱撫仔(13.40%)時(shí)間最長(zhǎng)，叼仔(0.08%)時(shí)間最短(圖1)，相關(guān)性檢驗(yàn)表明：隨著“湯圓”舔仔(r=-0.455，P=0.040<0.05)、抱撫仔(r=-0.576，P=0.009<0.01)和休息(r=-0.606，P=0.006<0.01)增多，活動(dòng)時(shí)間下降顯著?！包S毛”抱撫仔(3.42%)時(shí)間最短，叼仔(0.91%)時(shí)間最長(zhǎng)?！靶獭碧蜃?11.78%)、哺乳(0.35%)時(shí)間最短，其抱撫仔(r=-0.473，P=0.033<0.05)、休息(r=-0.576，P=0.009<0.01)與活動(dòng)負(fù)相關(guān)顯著。Kruskal-WallisH檢驗(yàn)，“湯圓”“黃毛”“小喬”的各種行為無(wú)明顯區(qū)別，但Mann-WhitneyU檢驗(yàn)表明，“湯圓”與“黃毛”在叼仔行為上有顯著不同(Z=-2.141，P=0.032<0.05)，“湯圓”與“小喬”在舔仔行為上表現(xiàn)出統(tǒng)計(jì)學(xué)意義上的差異(Z=-2.121，P=0.034<0.05)。

表2 小熊貓育幼早期的時(shí)間分配

圖1 小熊貓育幼早期的育幼行為Fig.1 Nursing behavior of three red pandas in early nursing period

2.2 育幼中后期的行為時(shí)間分配

育幼中期，“湯圓”休息時(shí)間29.01%，活動(dòng)時(shí)間44.11%，舔仔24.32%，抱撫仔1.27%，叼仔0.05%，哺乳1.24%?！靶獭毕鄳?yīng)的行為分別為48.86%、31.52%、15.92%、3.52%、0.08%、0.10%(圖2)。Mann-WhitneyU檢驗(yàn)表明，“湯圓”與“小喬”在休息(Z=-2.021，P=0.043<0.05)、舔仔(Z=-2.309，P=0.021<0.05)和哺乳行為(Z=-2.366，P=0.018<0.05)上差異顯著。

育幼后期，“湯圓”休息、活動(dòng)、舔仔、抱仔、叼仔、哺乳時(shí)間分別為21.19%、55.08%、21.07%、0.83%、0.07%、1.76%，“小喬”相應(yīng)的行為是31.26%、50.51%、16.73%、0.62%、0.39%、0.49%(圖2)，Mann-WhitneyU檢驗(yàn)表明，兩者僅在叼仔行為(Z=-2.470，P=0.014<0.05)上有明顯區(qū)別。

2.3 出巢行為

表3所示，育幼3日齡時(shí)失敗的母獸“黃毛”與育幼均成活的“湯圓”出巢頻次(24 vs.21)和時(shí)間(209 vs.232)差距小，但2日齡時(shí)兩者有較大區(qū)別?！皽珗A”2日齡時(shí)出巢頻次為11次，單次出巢最長(zhǎng)時(shí)間22 min，總時(shí)間40 min；而“黃毛”出巢頻次(20)高于”湯圓”近2倍，單次出巢最長(zhǎng)時(shí)間28 min比“湯圓”長(zhǎng)6 min，出巢總時(shí)間(189 min)比“湯圓”長(zhǎng)4倍以上。育幼4、5日齡時(shí)，母獸即使出巢頻繁(34次)，單次時(shí)間長(zhǎng)達(dá)68 min(表3)，也未影響幼仔的成活。

圖2 小熊貓育幼中后期的時(shí)間分配Fig.2 Time budget of red pandas in the middle and later period of nursing

表3 小熊貓育幼早期出巢頻次與出巢時(shí)間

3 討論

育幼行為是高等動(dòng)物親代撫育后代提高個(gè)體適合度的一種行為表達(dá)。小熊貓母獸在育幼期的各種行為時(shí)間分配反映了其對(duì)各種行為的能量投入，育幼行為占據(jù)的時(shí)間比例大小可反映出母性的強(qiáng)弱，對(duì)判斷幼仔能否成活具有一定的指導(dǎo)作用?！皽珗A”是第二次生育仔均成活，其產(chǎn)仔2 d時(shí)休息時(shí)間極少約5 min，3—5 d時(shí)則迅速增加到8 h以上，表明產(chǎn)仔2日齡時(shí)休息時(shí)間比其他日齡的休息時(shí)間差距大；而母獸在產(chǎn)仔2 d時(shí)育幼時(shí)間(>18 h)比其后保持穩(wěn)定時(shí)間比例(7.6 h)的后3 d多2倍(表2)，原因在于抱撫仔時(shí)間(49.10%)比3—5 d時(shí)的(<2.51%)高近20倍?！包S毛”是第3次產(chǎn)仔，2 d時(shí)死亡1仔，3 d另1仔活動(dòng)狀況不佳則取出給其他母獸養(yǎng)育成活。“黃毛”育幼2 d時(shí)休息時(shí)間較長(zhǎng)有12 h以上，育幼時(shí)間不足8 h自然與“湯圓”的差距大；而其育幼行為中的抱撫仔時(shí)間較低，最高也僅5.28%，比“湯圓”小9倍以上，并且叼仔行為太頻繁(0.91% vs.0.08%)，統(tǒng)計(jì)學(xué)分析也表明“黃毛”叼仔行為明顯高于“湯圓”?！靶獭笔浅醍a(chǎn)，2 d死亡1仔，另1仔成活；可能主要原因是“小喬”面對(duì)2只幼仔經(jīng)驗(yàn)不足，疏忽了1只幼仔，而統(tǒng)計(jì)學(xué)分析證實(shí)它在舔仔行為上顯著低于“湯圓”。

同時(shí)，母獸的出巢行為表現(xiàn)也體現(xiàn)出它們的母性強(qiáng)弱，幼仔2 d時(shí)“黃毛”出巢頻次和單次出巢時(shí)間以及總時(shí)間均遠(yuǎn)高于“湯圓”，說(shuō)明“黃毛”母性弱，而1幼仔的死亡印證了此事。在育幼早期，同樣的圈舍環(huán)境，育幼成功的母獸“湯圓”與其他母獸抱撫仔時(shí)間差距大，在叼仔行為上有顯著差異，表明母獸的出巢頻次、出巢時(shí)間長(zhǎng)短與母獸育幼(特別是叼仔和抱撫仔)時(shí)間的長(zhǎng)短影響幼仔的成活率，這可能是決定幼仔是否能成活的關(guān)鍵因素。2 d幼仔均觀察到有吮吸母乳的行為，即已經(jīng)吃到母獸的初乳，具有一定的免疫力，但其各種生理機(jī)能還未發(fā)育完善，體溫調(diào)節(jié)能力低。母獸抱撫仔的時(shí)間長(zhǎng)，幼仔的體溫波動(dòng)小，體內(nèi)的各種生理指標(biāo)便能保持穩(wěn)定，能量消耗小，抵抗力強(qiáng)，劉雪卿等[7]的研究表明小熊貓?jiān)谟壮跗诒ё蓄l次高，給成活的幼仔一定的安全感。反之抵抗力弱，2只夭折的幼仔證實(shí)，即死亡的幼仔其母獸抱撫的時(shí)間均極少。這表明了此期的各種行為極為重要，母獸的休息、活動(dòng)與育幼行為均密切相關(guān)，會(huì)影響到幼仔成活。

育幼中后期，隨著母獸“湯圓”活動(dòng)時(shí)間遞增，休息和育幼時(shí)間均遞減，但其中期和后期育幼時(shí)間差距小。中后期“小喬”育幼1只幼仔成功，表明育幼行為在變強(qiáng)。統(tǒng)計(jì)學(xué)分析表明，育幼中期“小喬”在休息、舔仔、哺乳行為上花費(fèi)時(shí)間均明顯低于“湯圓”，主要原因可能是養(yǎng)育1幼仔和2幼仔的數(shù)量不同。在大熊貓(Ailuropodamelanoleuca)中，1胎產(chǎn)2幼仔的母獸育幼時(shí)間便明顯高于產(chǎn)1幼仔的母獸[11]。而育幼后期，“小喬”叼仔時(shí)間顯著高于“湯圓”，估計(jì)是初產(chǎn)的緣故，經(jīng)驗(yàn)不足，還未能合理安排各種行為的時(shí)間分配。

母獸的生育史與幼仔的成活有一定的關(guān)系，如經(jīng)產(chǎn)大熊貓、獼猴(Macacamulatta)等母獸的繁殖成功率高于初產(chǎn)母獸，主要在于經(jīng)產(chǎn)母獸比初產(chǎn)母獸有明顯高的母性撫育行為[11-12]。同理，小熊貓經(jīng)產(chǎn)母獸“湯圓”繁殖幼仔成活率大于初產(chǎn)母獸“小喬”；但母獸“黃毛”是第3次產(chǎn)仔，育幼卻依然不成功，原因可能主要在于個(gè)體的個(gè)性。相似的產(chǎn)房和巢箱以及溫濕度環(huán)境，育幼早期“黃毛”叼仔行為、出巢頻次與出巢時(shí)間均過(guò)多，表明個(gè)體敏感性和緊張度較強(qiáng)，極大影響了幼仔成活率。圈養(yǎng)大熊貓也存在經(jīng)產(chǎn)母獸撫育行為差的情況[11]。育幼行為是具有彈性的行為[13]，已有的研究證實(shí)有針對(duì)性地培訓(xùn)大熊貓母獸能增強(qiáng)母性行為可顯著提高幼仔成活率[14]，且異質(zhì)性高的環(huán)境能提高動(dòng)物忍受緊張因素的能力[15]，今后會(huì)繼續(xù)進(jìn)行這方面的研究，為提高小熊貓育幼成活率積累精準(zhǔn)的科學(xué)數(shù)據(jù)。