夏日炎炎學得快?

蜥蜴巢中的溫度會影響到幼體的體型大小、速度跟性別,現在,對於爬蟲類來說,可能還需要加上學習這一項。研究者發現,孵化溫度較高的個體,學習的速度也會比較快。這項結果還沒有被廣泛證實,但是說明了在較溫暖的氣候條件下,會提供蜥蜴較大的生存機會,幫助牠們逃離天敵的捕食。

原產於澳洲東南部的三線石龍子(Bassiana duperreyi),一種小型食蟲性的蜥蜴。雌型石龍子會將卵產在有陽光曝曬的岩石或是木頭之下,讓太陽幫牠們的巢位加溫。雪梨大學的兩爬學者,Richard Shine 跟他的同事發現,在 1997 到 2006 年之間,三線石龍子巢中的溫度上升了約 1.5℃,儘管雌性蜥蜴試圖將巢挖得更深;並提早在春季時產卵。

就目前而言,溫度的提升對於蜥蜴媽媽而言似乎並不是個壞消息。在正常溫度範圍下,溫度較高的巢位似乎可以產出奔跑速度較快的幼體,同時也保有相當平均的性別比(溫度較低的巢位會產生就高比例的雄性,對於低溫的耐受性較好;但平均的性別比會提高整體的幼體的數量)。Joshua Amiel,Shine 研究室的一位博士生,十分好奇在溫度較高的情況底下,胚胎腦部的發育是否也會與常溫下有所不同。他採集了野外的雌性個體,並讓她們在有人工基質(沙及蛭石,一種常用於園藝上的底材)的坡離培養皿上產卵。將其中一半的卵放在 22℃ 的生長箱中,另外一半則放在 16℃ 的生長箱中,直到牠們孵化為止。

當小石龍子只有幾週大,比你的小指還要小的時候,Amiel 會對她們進行簡單的學習能力測試。每隻蜥蜴會被放置在 24℃ 的籠子裡,裡面有兩個可供躲避的地方-反過來的花盤,側面有開孔可以讓蜥蜴進出,其中一個開口會用樹脂玻璃封死的。聰明的蜥蜴在撞上玻璃幾次之後,就會放棄偽躲避地點,而只從真正的開口進出,Amiel 解釋道。

他在為期四天的實驗中,每隻個體共測試了 16 次。用畫筆輕觸蜥蜴的尾部刺激牠們進行躲避。若在 30 秒內蜥蜴的吻端撞上樹脂玻璃,Amiel 將其記為「失誤」;反之,若成功得找到躲避處,則記為成功「逃脫」。

「不論何種溫度孵化的個體『失誤』的次數大致相同,22℃ 孵化的蜥蜴,在實驗的後 2 天成功『逃脫』次數,平均比實驗的前 2 天多了 1~2 次,但在 16℃ 並未顯出這樣的變化。」Amiel 說道。Amiel 與 Shine 將其發現發表在 Biology Letters 上,從較溫暖的巢孵化可能有更高的機會逃離牠們的掠食者的捕食,例如貓或是笑翡翠

「孵化的溫度對於蜥蜴發育的影響非常之大,同樣影響蜥蜴的學習能力也是合理的,」加州大學聖克魯茲分校的兩爬學者 Barry Sinervo 說道。但他補充說道「每個物種都有其最適的孵化溫度,若超過,可能學習能力會在退化,因此蜥蜴從氣候變遷所得到的任何好處可能僅現於特定時間與地區。」

田納西大學諾克斯維爾分校的爬蟲行為研究者 Gordon Burghardt 贊同這項研究對於蜥蜴學習能力與氣候之間關係的重要性,但他對結果持保留態度。部份是因為在試驗設計上 Amiel 已知蜥蜴來自何種孵化溫度,同時也知哪個躲藏處是沒問題的。Burghardt 說「非使用單盲試驗,無意識造成的偏差或是不具意義的行為提示都會造成問題。」

Amiel 承認這項只是初步的研究,但他非常期待繼續進行新一輪的實驗與數項認知測試。「目前我們有許多蜥蜴的卵正要孵化呢!」Amiel 說道。

全文引自 Could Climate Change Alter Lizard Learning? [10 January 2011]

本研究發表在 Biology Letters


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