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海豚的圈養池未必愈大愈好

Heiman
・2012/07/31 ・2493字 ・閱讀時間約 5 分鐘 ・SR值 524 ・七年級
薩拉索塔灣的大西洋瓶鼻海豚(圖片出自MOTE海洋實驗室)

關注動物福利乃大勢所趨,鯨豚目動物的圈養池大小開始備受關注及監管。普遍的海豚池子設計理念是「池子愈大,福利愈好」。這個理念是出於鯨豚目動物居住於廣闊水深的大海洋的印象。但這個想法忽視了海洋生境其實和陸上生境一樣各式各樣各有分別,而且這想法也不是建基於堅實的觀察數據上,僅是一種訴諸情感直覺的主張。根據調查大西洋瓶鼻海豚(Tursiops truncatus) 的野外生活環境的數個研究,動物學家發現薩拉索塔灣(Sarasota Bay)的瓶鼻海豚族群出現的生境可細分成六種不同地貌:兩三米深的淺窄海道、水深少於兩米的平靜淺水區、二至五米深的寬灣、穿插不同區域的二至十一米深的通道、並水深少於兩米的離岸區域,而大多數目擊紀錄都發生在水深淺於三米的區域。這堆報告指出這群野生海豚定居於約兩米深的淺水區域,僅當淺水區域資源匱乏時才會移去較深水的地方覓食。因此,對這種海豚來說,圈養池未必愈大就愈好。

飼養員、訓練員及海洋哺乳類動物專家的零星報告均指瓶鼻海豚偏好選擇待在淺水的圈養池環境,似乎印證對野生海豚的觀察結果,但是,有關海豚對圈養池選擇偏好的正式研究仍非常少。1978年發表的報告指出有些表演海豚在表演後拒絕離開較大的表演池。1998年發表的報告則是一個將兩隻瓶鼻海豚先後放進大池(16.45×12.19×2.44米3)及小池(直徑9.14米 x 水深1.83-2.13米)觀察牠們活動水平的研究。報告指在大池海豚迴游較多,在小池則浮水休息較多,除此之外就沒有其他行為差異。另外,這報告亦引述了一個1968年的研究,指出極小的水池和部分海豚的高攻擊性有正關聯關係。不過,這兩個研究都沒有給予海豚選擇使用不同大水區域的自由,因此無法得知海豚在自由選擇下的偏好。

▲印第安納波利斯動物園的大西洋瓶鼻海豚 (影片:TVANO12345攝於3/21/11)

Shyan等人於2002年發表的研究報告回答了這個問題。研究測試了印第安納波利斯動物園(Indianapolis Zoo) 的七條成年大西洋瓶鼻海豚的水池選用偏好。海豚住在一個構造複雜的池區(見圖1),於觀察進行時可以自由出入池區內各個容量面積水深組合不同的水池部分。觀察時間為閉館後的下午6-8時,避免遊客及飼養員干擾到海豚的行為。觀察員會躲起來進行即時定點採樣觀察(Instantaneous sampling observation) :每十分鐘紀錄一次七條海豚的位置。研究員再將池區依容量面積水深各自分成大、中、小三個類別,然後依海豚的位置數據將它們歸入這些類別進行統計分析,測試海豚對這些類別有沒有選擇偏好。

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圖1,海豚池的配置及海豚偏好出現的比例

結果發現,不論依容量、面積,還是水深來劃分,海豚都展示出選擇偏好,並且選擇偏好並非如一般信念的愈大愈好,而是偏好中、其後小,最不偏好大。以水深分析為例,海豚有近67%時間出現於約5.49米的中等深度區域,約30%時間出現於最淺水區域(0.25至3.49米),只有3%時間出現在8.23米的深水區域。這些結果都和野外觀察的結果吻合。除了分析按容量面積水深劃分的區域,研究員也直接分析了海豚對池區內各個水池的使用偏好(圖1不同顏色)。根據各池子的容量面積水深來看,海豚仍展示了對中小池的偏好:使用西邊池(West pool)、東邊池(East pool)及醫護池(Medical pool)遠多於主池(Main pool)。有趣的是,雖然西邊池和東邊池在容量面積水深都非常接近,但海豚卻非常偏好西邊池,研究員猜測這是由於動物園以前曾用東邊池分隔圈養另一種齒鯨,只在躲在西邊池才能避開看到這種齒鯨,使得海豚可能條件制約地學習了對西邊池的偏好。研究員坦言這個研究無法排除這類由條件制約學習做成的偏好,因此這些因素可能會影響實驗結果,但他們強調由於海豚實在花太少時間於主池(就連待在醫護池的時間也遠高於主池),因此仍有理由認為海豚天性上對容量面積水深的大中小有不同偏好。

對照前述的其他圈養研究,研究員指出他們結果吻合1998年研究中海豚在大池活動較多的結果:在此研究中海豚花最多時間在東西邊的池子,而這些池子除了水深只有1998年研究的大池的一半外,面積和1998年的大池非常相近。不過,前述研究似乎均指出大水池比小水池好,但Shyan等人卻沒試圖解釋這種差異。筆者嘗試在此分析。有些表演海豚在表演後拒絕離開較大的表演池,可能未必出於對池子大小偏好,而是因為海豚經常在這裡表演得到食物獎賞而通過條件制約學習了對表演池的偏好。但在這個研究中,海豚在大型的主池和中型的東西池接受了同等程度的訓練和餵食,就算在小型的醫護池也接受過訓練和餵食,因此這研究排除了訓練和餵食習慣造成的後天學習偏好差異。而1998及1968年的研究結果,可能是由於小水池實在太小,並非今次研究所用的中小水池大小,亦非野生海豚的偏好,而所用的大水池則和今次研究的中小水池及野生海豚使用的海域大小相近。而且,今次實驗畢竟是使用一整個池區,海豚可以自由穿梭不同水池。觀察員指有些海豚會快速遊過主池,這說明至少部分海豚曾進行過使用大部分池區的迴遊,這就不同於困在限制活動的小水池。而就算有海豚真的偏好逗留於小池而不游出大池作迴遊,對海豚來說這始終和留在封閉的小池的觀感很不同。這和有沒有自由選擇有關:動物適應環境是建基於對環境的控制感,在封閉的小池中動物不能選擇離開,因此無法建立一種控制感,相反,在開放的小池中動物知道自己有必要時可以自由離開,牠就感知到自己可以控制環境狀況,而安心地選擇留在偏好的小池中,適應小池環境,維持良好的動物福利。

總結而言,這個研究成功挑戰了海豚圈養池必定愈大愈好的普遍信念。但要注意這也不意味只把海豚放在封閉的中小型水池就好,在設計上注意動物對環境控制感的心理需要也是非常重要。然而我們不必迷信好的動物園或海生館必須把海豚圈養池建得有多大得多大、有多深得多深,而是根據對動物偏好的研究數據去設計水池,平衡大小偏好和控制感的心理需求,避免水池過大浪費空間和資源,同時保持良好的動物福利。如這個研究的結語所言:我們歡迎各動物園或海生館進行同類研究,共同協力找出海豚對水池大小選擇偏好。更堅實的數據可協助改善圈養池的設計,既促進動物福利亦避免做出無助於改善動物福利的不必要浪費。

參考資料:

Shyan, M. R., Meritt, D., Kohlmeier, N. M., Barton, K. & Tenge, J. 2002. Effects of Pool Size on Free-Choice Selections by Atlantic Bottlenosed Dolphins at One Zoo Facility. Journal of Applied Animal Welfare Science, 5, 215.

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Heiman
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動物科學碩士,主修動物行為及動物福利,喜歡動物行為訓練,亦對動物演化及自然生態互動充滿興趣。學士時代主修動物學及生態學。
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發炎性腸道疾病的獵奇療法:來一杯「鉤蟲卵」吧!——《我們為什麼還沒有死掉?》

麥田出版_96
・2021/10/24 ・2290字 ・閱讀時間約 4 分鐘

• 作者/伊丹.班—巴拉克
• 譯者/傅賀

上一節,我提到了犬蛔蟲,我好不容易才忍住沒有提另外一種寄生蟲:蠕蟲。這類寄生蟲成員眾多,個個都是入侵或躲避免疫系統的行家,牠們有許多花招可以幫助牠們在人體內存活下來、繁榮昌盛。牠們之所以需要這些花招,是因為作為寄生蟲,牠們的個頭太大了,免疫系統不可能看不到牠們。即使是較小的蠕蟲物種,也有幾公釐長,跟病毒或細菌比起來,可謂龐然大物。

蠕蟲感染者的腸道 X 光照片,圖中黑線都是蠕蟲。圖/WIKIPEDIA by Secretariat

在世界上許多較貧窮的地區,由於衛生條件較差,蠕蟲帶來了無盡的痛苦:據統計,世界上約四分之一的人口感染了某種類型的蠕蟲。衛生機構正在嘗試使用預防、清潔的手段和抗蟲藥物來緩解疫情。與此同時,在已開發國家,人們已經成功消滅了蠕蟲疾病。

也許有點過於成功。

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免疫反應有幾種不同的形式。我們理解得最透徹的兩種是 Th1 和 Th2(Th 代表輔助 T 細胞,這是一種重要的 T 細胞)。它們的細節比較複雜,但大體畫面是這樣的:這兩種反應處理的是不同類型的感染——Th1 類型的輔助 T 細胞會向吞噬細胞和胞毒 T 細胞發出啟動訊號。聽到「集結號」之後,這些細胞會追蹤並摧毀任何被病毒或特定細菌感染的人類細胞。與此相反,Th2 反應是直接攻擊那些尚未入侵人體的病原體,Th2 細胞會啟動一種叫作嗜酸性球(eosinophils)的免疫細胞,來殺死蠕蟲。只要一種 Th 反應上調,另外一種就會下調。這種機制是合理的,因為這樣可以節約身體的資源,並降低免疫反應的副作用。

TH2 細胞(左)正在被 B 細胞(右)活化。圖/WIKIPEDIA

蠕蟲激發的正是 Th2 反應。有人因此認為,此消彼長,在那些蠕蟲病發病率較高的國家,過敏反應( Th1)的概率恰恰因此更低。(在過去幾十年裡,已開發國家裡出現過敏反應的人越來越多)。流行病調查顯示:蠕蟲越是肆虐,過敏反應就越少。

蠕蟲採取的各種躲避和反擊策略,以及牠們的存在本身,都會對免疫系統產生影響。一個效果就是牠們會抑制發炎反應——要知道,世界上有許多人巴不得他們的發炎反應受到一點抑制呢。

因此,許多患有慢性自體免疫疾病(比如,發炎性腸道疾病)的人現在正在接受蠕蟲療法(用的是鉤蟲),針對其他發炎疾病的臨床治療也正在測試。

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鉤蟲, 被用在慢性自體免疫疾病的蠕蟲療法 。圖/WIKIPEDIA

這聽起來有點怪誕:有人竟希望——不,堅持要——被寄生蟲感染。他們向醫生求助,醫生給他們的藥是一小杯鉤蟲卵,然後他們就喝下去了。在他們的胃裡,這些卵會孵化,幼蟲會爬出來。然後,不知怎的,患者就感覺好多了。當然,鉤蟲不會存活很久(醫生選擇的物種並不會在人體腸道內存活很久,否則就會有新的麻煩了),因此,過一段時間,患者又要接受新一輪的感染,以維持免疫系統的平衡。

當然,如果我們可以不用蟲子(比如使用其中的有效成分,類似某種「鉤蟲萃取物」的藥物)就可以治療疾病,那就更好了。但是,目前還沒人知道到底哪些成分重要——而且似乎要見效,必須要用活的蠕蟲。

為了解釋關於蠕蟲的這個情況,研究人員提出了「老朋友假說」(old-friends hypothesis),這是「衛生假說」的一個改良版。你也許聽說過「衛生假說」,它已經流傳了很長一段時間,但直到一九八九年才由大衛.斯特拉昌(David Strachan)正式提出。他進行的流行病學調查顯示,那些在農場裡或田野邊上長大的孩子要比那些在城市裡長大的同齡人更少患上過敏。從此之後,「衛生假說」就被用於描述許多不同的觀念,其中一些得到了研究支持,而另一些則沒有。

總的來說,老朋友假說的大意是,人類的免疫系統是在一個充滿微生物的世界裡發育的,我們經常要跟許許多多的微生物打交道。我們已經看到了免疫系統跟腸道微生物的密切聯繫,但是這樣的親密關係也可能會擴展到病原體。免疫系統已經對一定程度的接觸和較量習以為常了。現代西方社會,是人類有史以來最愛清潔、刷洗、消毒的階段,我們受感染的機會大大減少——但這破壞了免疫系統的平衡。我們的免疫系統習慣了跟某些病原體對抗,一旦沒有了對手,它就會工作失常。因此,嬰兒和小朋友也許最好要接觸一點髒東西。

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現代社會,是人類有史以來最愛清潔及消毒的階段,我們受感染的機會大大減少,但這破壞了免疫系統的平衡。圖/Pixabay

顯然,你不希望你的孩子臉上有霍亂弧菌,雖然研究人員在二○○○年發現結核病對預防氣喘有幫助,但這並不意味著你要讓孩子染上結核。但是「髒東西」裡含有許多常見病原菌的減毒突變株(不再那麼有害),這可能對孩子的身體有益。沒有它們,孩子日後也許更容易患上免疫疾病——比如過敏和自體免疫病。

問題是,要多乾淨才算乾淨,要多髒才算髒呢?抱歉,我真的不知道答案。

——本文摘自《我們為什麼還沒有死掉?》,2020 年 9 月,麥田

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麥田出版_96
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1992,麥田裡播下了種籽…… 耕耘多年,麥田在摸索中成長,然後努力使自己成為一個以人文精神為主軸的出版體。從第一本文學小說到人文、歷史、軍事、生活。麥田繼續生存、繼續成長,希圖得到眾多讀者對麥田出版的堅持認同,並成為讀者閱讀生活裡的一個重要部分。
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