《Physiology & Behavior》:Corticosterone effects on aggression in a passerine species, the common waxbill
Estrilda astrild
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本研究针对糖皮质激素(GCs)调控社会性行为的机制尚不明确的问题,以高度群居的梅花雀(Estrilda astrild)为模型,通过相关性分析和皮质酮(CORT)外源性干预实验,探讨了GCs对攻击行为等社会行为的调控作用。结果发现,基线血浆CORT水平较高的个体攻击性较低,但急性提升CORT水平却能增加攻击行为;CORT受体拮抗剂RU486可降低活动性。该研究揭示了CORT在调控两性社会行为中的复杂作用,为理解应激激素在不同情境下的行为调控提供了新视角。
在动物王国中,个体如何应对环境压力并调整自身行为以适应复杂的社会环境,一直是行为生态学和神经内分泌学研究的核心问题。糖皮质激素(Glucocorticoids, GCs)作为脊椎动物应激反应的核心激素,在调控生理和行为适应性方面扮演着关键角色。对于鸟类而言,皮质酮(Corticosterone, CORT)是其主要GCs,参与调节从代谢、活动到迁徙等多种生理过程。然而,CORT如何影响攻击性等社会行为,现有研究结论不一:有些研究发现基线CORT水平与攻击行为正相关,有些则显示负相关或无关联;更复杂的是,慢性与急性CORT升高对攻击行为的影响可能截然相反。这种复杂性在高度社会性的物种中尤为突出,且多数研究聚焦于雄性个体,缺乏对两性行为的系统探讨。
为厘清CORT与社会行为的关系,以Sandra Trigo为首的研究团队选择了一种高度群居的雀形目鸟类——梅花雀(Estrilda astrild)作为模型。这种鸟类终年集群活动,两性行为相似,是研究社会行为调控机制的理想对象。相关研究成果发表在《Physiology 》上,研究通过相关性分析和实验操纵,揭示了CORT对梅花雀攻击行为和活动性的双重调控作用,强调了行为反应的背景依赖性和两性差异。
研究人员主要采用了三种行为学测试(镜子测试、强直静止测试和食物竞争测试)结合血浆CORT水平测定,并通过外源性给予CORT激动剂(高低剂量)和受体拮抗剂(RU486)进行药理学干预,系统评估了CORT对行为的影响。
行为综合征
研究发现,在食物竞争测试中表现出更高攻击性的梅花雀,在镜子测试中表现为更敏感的反应型(对镜像更关注),并且其基线血浆CORT水平较低。雄性个体的攻击性普遍高于雌性。活动性高的个体在强直静止测试中保持不动的时间更长,表明活动性与恐惧反应存在关联。取食时间未发现与CORT水平或人格特质的相关性。
CORT操纵实验
外源性CORT干预显著影响攻击行为和活动性。高剂量CORT处理倾向于增加攻击性(与对照组相比呈边缘显著),并显著高于低剂量CORT组。攻击性在雄性中更高。活动性受处理影响,CORT受体拮抗剂RU486处理组活动性降低(与对照组相比呈边缘显著),且显著低于高剂量CORT组。取食行为不受CORT操纵影响,但雄性在取食器旁停留时间更长。
研究结论与讨论部分指出,CORT系统能够调节梅花雀两性的攻击性和活动性行为。本研究的独特发现在于,基线CORT水平较高的个体攻击性较低,而急性提升CORT水平却增加了攻击行为。这与通常认为反应型个体(通常与较高CORT相关)攻击性较低的模式相反,凸显了行为与激素关系在物种和情境下的特异性。CORT对攻击行为的影响表现出剂量和时效的双重性:慢性升高可能抑制攻击性,而急性升高可能促进主动应对,增加攻击行为。RU486降低活动性表明CORT在维持基础活动水平中的作用。取食行为未受影响,提示CORT对行为的影响具有选择性,可能因物种和生活史策略而异。
这项研究的重要意义在于,它通过结合相关性和实验性方法,在一种高度社会性的鸟类模型中,揭示了CORT在调控社会行为(特别是攻击性)中的复杂作用,并明确了两性均受此调控。研究结果强调了行为激素相互作用的背景依赖性,为理解动物如何通过内分泌机制适应社会环境挑战提供了新的见解,对行为生态学、比较内分泌学以及应激生物学领域均有重要贡献。未来的研究需要进一步探索不同生活史阶段、季节变化以及与其他神经内分泌系统(如睾酮)的交互作用,以更全面地揭示社会行为调控的机制。