?
實(shí)驗(yàn)中,灰熊在跑步機(jī)上奔跑。圖片來(lái)源:Anthony Carnahan
如果擔(dān)心熊在你的野餐籃后追趕,那可以選擇走最艱難的山路到達(dá)野餐目的地。因?yàn)樾芎腿艘粯討校矚g走平坦的路以節(jié)省能量。
這是近日發(fā)表于《實(shí)驗(yàn)生物學(xué)雜志》的新研究帶來(lái)的重要信息。研究人員第一次在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中讓9頭熊在跑步機(jī)上跑步,結(jié)果發(fā)現(xiàn)它們和一些懶惰的人類(lèi)一樣,更喜歡節(jié)省能量的平坦道路。這項(xiàng)研究可能有助于解釋為什么熊經(jīng)常出現(xiàn)在人們喜歡走的徒步小道上。
在冬眠前,灰熊為儲(chǔ)備大量能量,需要廣泛覓食。作為雜食動(dòng)物,它們會(huì)吃下任何遇到的漿果、根、草、昆蟲(chóng)和肉來(lái)增加體重。但灰熊在尋找食物時(shí)選擇什么路徑仍是個(gè)謎。
為了弄清灰熊在尋找食物過(guò)程中是如何消耗能量的,美國(guó)華盛頓州立大學(xué)灰熊研究保育保護(hù)中心的研究人員將一臺(tái)跑步機(jī)放置于定制的密封外殼中,然后訓(xùn)練9頭圈養(yǎng)的熊在跑步機(jī)(模擬上坡和下坡)上行走和奔跑。
訓(xùn)練熊可不是一件容易的事。在正式實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前,研究人員用蘋(píng)果片和熱狗作為獎(jiǎng)勵(lì),讓這些熊在跑步機(jī)圍欄里適應(yīng)了兩個(gè)月。
“一開(kāi)始坐在跑步機(jī)上很放松,但當(dāng)機(jī)器啟動(dòng)時(shí),它們感到困惑,無(wú)法理解為什么自己會(huì)逐漸遠(yuǎn)離食物?!痹撝行纳飳W(xué)家、研究合著者Charles Robbins說(shuō),一開(kāi)始熊不會(huì)在跑步機(jī)上行走,而是趴著去夠食物。最終,研究人員提高了跑步機(jī)的速度,使其不得不在上面行走。
每頭熊在跑步機(jī)上以不同的坡度行走約6分鐘。研究人員測(cè)量了熊在行走時(shí)消耗的氧氣量,并以此估計(jì)消耗的熱量。研究發(fā)現(xiàn),熊在所有斜坡上最節(jié)能的行走速度約為每小時(shí)4.2公里。
接著,研究人員將這一速度與黃石國(guó)家公園附近30頭戴著GPS項(xiàng)圈的灰熊的追蹤數(shù)據(jù)進(jìn)行了對(duì)比。GPS追蹤數(shù)據(jù)顯示,野外的熊通常以每小時(shí)2公里的速度行走,與一個(gè)緩慢徒步的人相當(dāng)。
“事實(shí)證明,它們的移動(dòng)效率并沒(méi)有達(dá)到最高水平?!痹撗芯恐饕髡逜nthony Carnahan說(shuō),雖然現(xiàn)實(shí)中這樣的速度不是最節(jié)能的,但給了熊在漫步時(shí)尋找食物的時(shí)間。此外,研究還發(fā)現(xiàn),野生灰熊也喜歡平坦或坡度不超過(guò)10度的上坡或下坡路。
Robbins說(shuō),不幸的是,這意味著許多徒步旅行者將會(huì)繼續(xù)路遇灰熊,這種經(jīng)歷讓熊和人都感到恐懼和好奇。他希望這些發(fā)現(xiàn)能幫助理解為什么人們會(huì)遇到熊,并盡可能地保證安全。
加拿大阿爾伯塔大學(xué)生物保護(hù)學(xué)家Scott Nielsen說(shuō),這項(xiàng)研究也為解開(kāi)熊的能量動(dòng)力學(xué)之謎增添了至關(guān)重要的一環(huán)。
Nielsen正在根據(jù)不同棲息地食物供應(yīng)情況為灰熊繪制“能量圖”。他表示,如果生物學(xué)家知道熊的能量需求和野外生存需要消耗多少卡路里,他們也許能夠更好地了解熊的數(shù)量恢復(fù)了多少、恢復(fù)速度有多快。(徐銳)
相關(guān)論文信息:
https://doi.org/10.1242/jeb.241083
《中國(guó)科學(xué)報(bào)》 (2021-04-01 第2版 國(guó)際)