<p>指南者留学全国统一咨询热线：<a href="tel:4001831832" style="color:#1677ff; text-decoration:none;">400-183-1832</a>，全国各地区、各分公司联系方式均为此号码。</p><p>利用可追踪的小裤子和&ldquo;青蛙水疗中心&rdquo;，斯坦福大学领导的一个团队对雄性和雌性两栖动物如何在周围环境中导航进行了首次已知的比较研究。</p> <p>&nbsp;</p> <p>斯坦福大学生物学家劳伦&middot;奥康奈尔(Lauren O 'Connell)在厄瓜多尔的实地考察地点抱着一只Diablito毒蛙。(图片来源:诺拉&middot;莫斯科维茨)</p> <p>&nbsp;</p> <p>这项研究由斯坦福大学生物学家Andrius paukonis和Lauren O 'Connell共同领导，在厄瓜多尔和法属圭亚那对三种毒蛙进行实地研究，测试了两种关于空间技能性别差异的假设。<img src="https://news.stanford.edu/wp-content/uploads/2022/12/IMG_2456-1-555x833.jpg" width="555" height="833" />&nbsp;</p> <p>他们的发现挑战了一个长期存在的解释，即为什么男性的空间能力往往比女性强，并为一个不太被广泛接受的假设提供了证据，即性激素可能会作为副作用影响空间能力。这项研究发表在11月15日的《eLife》杂志上。</p> <p>&nbsp;</p> <p><span class="h1"><strong>空间技能</strong></span></p> <p><br />导航能力是两性之间存在差异的一个关键特征。在一些啮齿类动物和人类中，雄性倾向于比雌性更好地导航，但原因尚不完全清楚。</p> <p>&nbsp;</p> <p>奥康奈尔是人文科学学院的生物学助理教授，他解释说:&ldquo;在许多哺乳动物中，男性活动更多，空间技能更发达。&rdquo;&ldquo;因为空间能力的性别差异在一夫一妻制物种中并不存在，研究人员提出，这是一种与交配策略的性别差异相关的适应性特征。&rdquo;</p> <p>&nbsp;</p> <p>这一观点被称为适应性专门化假说，是对哺乳动物行为性别差异的主要解释，尽管除了对啮齿动物的研究外，对这一理论的测试很少，而且尚无定论。另一个与之竞争的理论叫做雄激素溢出假说，该理论认为雄性哺乳动物具有更好的空间技能，这是雄性激素水平较高的意外副作用。雄性激素是包括睾丸激素在内的一组性激素。</p> <p>&nbsp;</p> <p>paukonis和O 'Connell想在野生的非哺乳动物物种中测试这些假设，这是以前从未做过的事情。</p> <p>&nbsp;</p> <p>毒蛙是这项研究的完美对象，因为几个密切相关的物种在空间行为、亲代照顾和交配策略上都有非常不同的范围。毒蛙物种的各种行为为奥康奈尔和她的团队提供了一个自然实验，来测试两种关于空间技能性别差异的理论。</p> <p>&nbsp;</p> <p>青蛙育儿入门<img src="https://news.stanford.edu/wp-content/uploads/2022/12/study_species_frogsinspace_tracking_v2-555x366.jpg" width="555" height="366" />&nbsp;</p> <p>对毒蛙来说，养育子女是一件复杂的事情。雄性通常会照顾幼崽，并在雨林中导航，将蝌蚪从陆地上的巢穴转移到森林地面上的水池或植物中。但一些毒蛙种类有雌性亲代照顾或灵活的亲代角色，雌雄都可以运输和照顾幼蛙。</p> <p>&nbsp;</p> <p>当雌性是主要的照顾者时，它们把蝌蚪放在小托儿所，并通过喂它们未受精卵来补充蝌蚪的饮食。</p> <p>&nbsp;</p> <p>在这项研究中，研究人员追踪了三种毒蛙的运动，并测试了它们的雄激素水平&mdash;&mdash;棕色的亮腿毒蛙，这种毒蛙灵活但主要由雄性亲代照顾，黄色和黑色背的染色毒蛙，由雄性亲代照顾，以及锈红色的Diablito毒蛙，它由雌性亲代照顾。</p> <p>&nbsp;</p> <p><span class="h1"><strong>穿着小裤子追踪青蛙</strong></span></p> <p><br />在鲜艳的红色、阳光般的黄色和丰富的棕色中，雄性和雌性的毒蛙是引人注目的艺术品。但是，在泥泞的雨林中追踪一只青蛙，即使它的颜色很鲜艳，也绝非易事。<img src="https://news.stanford.edu/wp-content/uploads/2022/12/P6140043-555x370.jpg" width="555" height="370" />&nbsp;</p> <p>为了应对这一挑战，pakukonis发明了装有无线电追踪装置的迷你钢丝泳裤。</p> <p>&nbsp;</p> <p>&ldquo;在读博士期间，我开始对研究热带毒蛙的空间行为感兴趣，&rdquo;paukonis说，他目前是O 'Connell实验室的博士后学者，但在维也纳大学读博士时发明了可追踪裤子。</p> <p>&nbsp;</p> <p>paukonis说:&ldquo;微型跟踪标签以前曾用于两栖动物和其他动物，但在雨林中跟踪小型移动青蛙需要重新设计标签设计和跟踪方法。&rdquo;&ldquo;最大的挑战之一是设计和完善一种青蛙背带，它可以适合小到两厘米(不到一英寸)的青蛙!&rdquo;</p> <p>&nbsp;</p> <p>奥康奈尔解释说，他的&ldquo;青蛙裤子&rdquo;(研究人员称之为&ldquo;青蛙裤子&rdquo;)的创新设计使研究人员能够在森林中找到青蛙，估计每只青蛙的活动范围大小，并在它们被移动后追踪它们回家的路径，以测试它们的空间技能。</p> <p>&nbsp;</p> <p>在每只青蛙被移动之前和之后，研究人员通过一个小型青蛙水疗中心(一个部分装满水的玻璃容器)评估每只青蛙的雄激素水平。合著者卡米洛&middot;罗德里格斯(Camilo Rodriguez)是维也纳大学(University of Vienna)的研究生，即将成为斯坦福大学(Stanford)博士后研究员。他采用了从鱼类身上收集雄激素的技术。</p> <p>&nbsp;</p> <p>奥康奈尔解释说:&ldquo;青蛙在易位前后都要在浴缸里呆半个小时。&rdquo;青蛙将激素释放到水中，然后，&ldquo;我们在实验室从洗澡水中提取激素。&rdquo;</p> <p>&nbsp;</p> <p><span class="h1"><strong>穿着小裤子旅行</strong></span></p> <p><br />一旦青蛙穿上可追踪的裤子，重新安置，并洗澡，研究人员就会跟踪青蛙，以评估它们的导航能力。合著者雪莉&middot;詹妮弗&middot;塞拉诺&middot;罗哈斯和丹尼尔&middot;阿里&middot;沙伊克维奇是奥康奈尔实验室的两名研究生，他们跟踪了许多青蛙。<img src="https://news.stanford.edu/wp-content/uploads/2022/12/femotrack_AN_1825_20160218-555x370.jpg" width="555" height="370" />&nbsp;</p> <p>Serrano Rojas说:&ldquo;在追踪这些毒蛙的过程中，最引人注目和令人惊讶的部分是看到它们沿着一条笔直的轨迹回家，这对光腿毒蛙来说尤其如此。&rdquo;&ldquo;小青蛙怎么能这样在森林里穿行呢?&rdquo;这个问题仍然让我们感到好奇和惊讶。&rdquo;</p> <p>&nbsp;</p> <p>研究人员在现场捕捉了200多只毒蛙，并将它们安置在离它们的领地50或200米的地方，测试了毒蛙的导航能力和空间记忆能力。如果青蛙从放养地移动50米，在3天内走完70%以上的距离，如果移动200米，在6天内走完70%以上的距离，就被认定为成功回家。</p> <p>&nbsp;</p> <p>研究人员预测，他们的研究结果将支持适应性专业化假说。</p> <p>&nbsp;</p> <p>奥康奈尔说:&ldquo;我们预计，在父亲照顾后代的物种(光辉腿和染色毒蛙)中，雄性会更擅长空间任务，而在母亲照顾后代的物种(Diablito毒蛙)中，雌性会更擅长空间任务。&rdquo;&ldquo;但事实并非如此。&rdquo;</p> <p>&nbsp;</p> <p>正如预期的那样，雄蛙比雌蛙更快更准确地导航回家。但是当把雌性染毒蛙移到离家200米远的地方时，它们的导航比雄性(提供亲代照顾的性别)更准确。此外，在Diablito毒蛙中，雌性具有更复杂的空间行为和更大的活动范围，雌性并没有比雄性更好的导航能力。</p> <p>&nbsp;</p> <p>研究人员发现，雄性毒蛙&mdash;&mdash;不管它们是否提供亲代照顾&mdash;&mdash;通常更有探索性，根据归巢实验期间所做的跟踪，它们的雄激素水平与雄激素溢出假说一致。</p> <p>&nbsp;</p> <p>Shaykevich说:&ldquo;看到动物在实验室之外的自然栖息地中表现得很有启发性。&rdquo;&ldquo;对我来说，把实验室工作与野外动物研究结合起来的重要性真的很深。&rdquo;</p> <p>&nbsp;</p> <p>竞争利益:劳伦&middot;A&middot;奥康奈尔(Lauren A O&rsquo;connell)是《eLife》杂志的评论编辑。</p> <p>&nbsp;</p> <blockquote> <p>注：本文由院校官方新闻直译，仅供参考，不代表指南者留学态度观点。</p> </blockquote>