2002年,卧龙大熊猫繁殖研究中心,圣地亚哥动物园的查尔顿(Benjamin D Charlton)、中心主任张和民等人,为大熊猫准备了几款“香水”,有薄荷油、磨碎的丁香、熊猫自己的分泌物和尿,还有雷夫劳伦(Ralph Lauren)的古龙香水,希望找到大熊猫爱用的香型。他们把气味喷到木板上送给大熊猫,找到“钟意”的香水之后,大熊猫就会在上面蹭来蹭去,还会用脚爪把气味涂到自己身上。
为熊猫准备香水,可不是在闹着玩,而是要搞清楚,熊猫如何利用环境里特殊的气味,这些气味对它们的社交生活又有什么意义。
很多哺乳动物都会使用“香水”——用气味强烈,或者成分特殊的东西,抹在自己身上。比如刺猬要是遇到了癞蛤蟆、烟头、肥皂什么的,就会又咬又舔,然后把粘了这些东西的口水涂到刺上。红毛猩猩会把一种龙血树(Dracaena cantleyi)的叶子嚼碎,涂在四肢上。
刺猬努力把自己扭成一团,把口水涂抹在背上。© Gisrenist / wikimedia
这种现象称为自我涂抹(self-anointing)或者气味涂抹(scent-anointing)。这个anointing意思是涂油,也叫恩膏,基督教里面,这个词指的是在人或者物品上涂油的仪式,表示赋予其神圣的地位。动物为什么要往身上涂奇怪的东西呢?原因很复杂。有些东西可能是药材。比如龙血树里含有抗炎成分,红毛猩猩也许是用它治疗肌肉酸痛。有些东西有可能用作防御,刺猬会用癞蛤蟆有毒的分泌物(蟾酥)涂刺,这大概是它的化学武器。
新大陆动物黑帽卷尾猴Sapajus apella、船尾拟八哥Quiscalus major和白鼻浣熊Nasua narica使用柠檬擦身,这可能有驱除体外寄生虫的作用。© Paul Weldon et al. / Journal of Chemical Ecology (2011)
有些东西可能像真正的香水一样,具有社交价值。动物会用自己的气味,在地盘上做标记,表示对地盘的所有权,比如最有名的小狗撒尿。
猪獾在树干上面蹭脸。©猫盟CFCA&黄山景区管委会果子狸在树干上面蹭脸。©猫盟CFCA&黄山景区管委会在地上蹭蹭屁股,是猪獾用肛门腺做标记的方式。©猫盟CFCA&黄山景区管委会发情期的华北豹先生留下了“征婚信息”。©猫盟CFCA
有些动物不仅自产自销,还会使用外来的气味,制造“个人定制”的香水。在气味强烈的东西上打滚,沾带在毛皮上的气味,就成为了它的身份标志。
这就像言情小说里常说的,“霸道总裁身上淡淡的烟草味”,烟草并不是他本身产生的气味,但它可以成为霸总独有的特征。至于现实中烟味并没有什么特别,也不会增加总裁的霸气,这我们就先不管了。
实验发现,大熊猫最喜欢的气味是薄荷油和古龙香水。薄荷油是有名的驱虫剂,所以大熊猫可能把它当作药材,驱逐体外寄生虫。古龙香水是这些东西里气味最奇特和最强烈的,沾上香水的大熊猫,会拥有一种独特的“定制香型”。大熊猫虽然长得和蔼可亲,其实天性孤独。野生的大熊猫非常不喜欢面对面交流,社交一般是通过气味。大熊猫会用尿和肛门生殖腺(anogenital gland)的分泌物,蹭在各种地方,向同类宣告自己的存在。
史密森国家动物园(Smithsonian National Zoo)的大熊猫,这是一只公熊猫,正在母熊猫的分泌物上蹭脑袋。©B D Charlton et al. / Journal of Mammalogy (2020)
如果大熊猫也会用外来的气味(香水),来彰显自己的话,那最好是使用奇怪的气味,让它带上独一无二的特征。因此古龙香水是最好的。有趣的是,大熊猫闻到古龙香水之后,会在附近用自己的气味留下标记。也许它是在表明,自己对这种奇特气味的所有权。免得其他大熊猫也沾上古龙香水味,来鱼目混珠,冒充领地的主人。
于是,熊猫霸总宣布,这种香水被它承包了。©pixabay
大熊猫喜欢的另一种“香水”,就不太能彰显霸总气质了。自2007年起,在秦岭观测野生熊猫的科学家,一直有一个不解之谜:为什么熊猫这么喜欢马粪呢?!野生大熊猫发现一堆新鲜马粪之后,会开心地在上面蹭脸,然后在马粪里滚滚滚滚,直到浑身跟米田共一个颜色为止。
在秦岭拍到的大熊猫滚马粪。©Wenliang Zhou et al. / PNAS (2020)
值得注意的是,只有在天气凉的时候,马粪对大熊猫才有吸引力。94.7%的马粪滚滚(科学家甚至给它起了个简称,HMR,就是horse manure rolling)都是出现在气温15℃~-5℃的环境下。这可以帮我们理解马粪滚滚的原因。
大熊猫滚马粪的图画记录,第一天到第三天,马在同一地点拉粪,第七天,大熊猫像阿拉蕾一样,在粪堆里玩耍了起来。©Wenliang Zhou et al. / PNAS (2020)
新鲜马粪能吸引大熊猫的气味,是石竹烯(caryophyllene)的两种化合物,beta-caryophyllene 和 caryophyllene oxide。它们有一个奇妙的功能:阻挡神经元上一种名为TRPM8的蛋白质。TRPM8的作用是感知寒冷,低温和薄荷醇都会激活它。所以薄荷会产生凉凉的感觉。顺便一提,2021年的诺贝尔生理学奖的研究项目之一,就是TRPM8。把这些化合物涂在老鼠身上之后,老鼠就变得不怕冷了,它们更乐意到冷的地方去,而且不再被冻得缩成一团。大熊猫是不冬眠的,因为竹子的营养很少,它必须不停地吃。涂上马粪能让它在寒风中四处觅食的时候,感觉舒服一点。
使用了beta-caryophyllene和caryophyllene oxide涂抹之后,老鼠变得敢于到冷的地方去。@Wenliang Zhou et al. / PNAS (2020)
秦岭没有野生的马,但自古以来这里就是交通要道,熊猫在家马的粪里打滚,可能有几千年的历史了。
[1] Charlton, Benjamin D., et al. "Scent anointing in mammals: functional and motivational insights from giant pandas." Journal of Mammalogy 101.2 (2020): 582-588.
[2] Zhou, Wenliang, et al. "Why wild giant pandas frequently roll in horse manure." Proceedings of the National Academy of Sciences 117.51 (2020): 32493-32498.
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