解析鳥的奧秘:鳥類理羽也許是在涂抹性感“香水”

張巧玲

2010年04月06日09:14  來源:《科學時報》

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  中國科學家一項有關鳥的信息素的研究,使科學界不得不重新審視飛禽的奧秘。此前科學界普遍認為鳥類視覺和聽覺發達,而嗅覺極度退化,相應的調節鳥類社會為的通訊主要依靠視覺和聽覺信號,而不是化學信號。近日,由《化學感覺》在線發表的中國科學院動物研究所研究員張健旭課題組論文卻“充分証明鳥類有和哺乳動物類似的嗅覺能力”。

  該課題組首次通過對模式鳥——虎皮鸚鵡的研究,証明了鳥類的身體氣味可以用於嗅覺的性識別或性吸引。鳥類傳達氣味的途徑主要是通過尾脂腺——多數鳥類具有的最重要的外泌腺,分泌了活性小分子成分——性信息素。在虎皮鸚鵡中,尾脂腺分泌的十八醇、十九醇和二十醇的比率在雄鳥中顯著高於雌鳥,並對雌鳥有明顯的吸引作用,組成了雄性信息素。鳥類通過梳理羽毛的行為,將這些活性小分子成分涂抹到羽毛表面之后進行傳遞,引起身體氣味的活性。這也顛覆了以往認為尾脂腺在鳥類中主要起到羽毛防水和折射不同波長光的作用。

  該論文的一位審稿人指出:鳥的信息素的使用一定要謹慎,不過張健旭課題組的工作確實証明這3個成分組成鳥的信息素。這一發現或可為從嗅覺研究鳥類社會行為以及生殖的成因奠定基礎。

  據悉,性信息素是進行兩性生活的動物為互相識別而釋放出的物質,通過此種物質可使雌雄接近,並導致交尾。一般多是被動的雌性分泌散發性信息素,誘引主動的雄性產生性興奮,但也有由雄性分泌的種類。信息素的鑒定必須包括化學分析和生物測定兩個方面。第一個動物信息素的鑒定是1959年由德國的諾貝爾化學獎獲得者布特南特從家蠶蛾中鑒定出的雌性信息素。此后,大量的昆虫性信息素得到鑒定。其他動物類群,尤其脊椎動物的信息素研究相對薄弱。

  盡管如此,除了鳥以外的其他動物類群,都已証明存在嗅覺的化學通訊和性信息素。最近若干年鳥類的化學通訊受到越來越多的關注,雖然法國學者Pageat在2005年曾申報了一個有關雞的信息素(appeasing pheromone)的專利,但這不是一個經過同行專家評審的科學研究結果,並未被學術界普遍接受。直到去年,國外的鳥類學家發表文章還認為鳥類無嗅覺的性識別。

  張健旭課題組此前已對脊椎動物的性信息素方面作過許多研究,自2007年3月份開始,他們將興趣聚焦到鳥類。“第一次測試后就促使我們繼續做下去,因為測試鳥表現出明顯的喜歡異性氣味。”張健旭對《科學時報》記者說。但研究很快就遇到了障礙,研究人員的跟進測試卻重復不了首次的結果。“室內容易測,鳥在設備裡呆一會兒后就比較自如了,因此化學測定是成功的,但行為測定不成功”。

  2008年春,研究人員啟用100來隻鸚鵡作測試,他們開始嚴格養鳥,採用雌雄成群混養的方式,並且在每次作試驗的前一天,都把雌雄鳥分開,然后再測試,這樣的效果會更明顯。最終,研究人員利用傳統的雙向選擇和GC-MS分析方法,証明鳥類確實存在“性信息素的通訊”或“化學感覺”。

  不過,張健旭表示:“這一發現在雄性鳥更為明顯,我們還不知道雌性鳥以什麼方法來吸引雄性。肯定有,但我們還需要找到更好的方法。如果條件許可,這是我們下一步要考慮做的。”

(責任編輯:魏艷)
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