为什么控制一项风险就会改变整个预算
捕食风险不是一个单一的调节旋钮。动物可以改变自己的警觉程度、进食的时间和地点、携带的体重,或者冲刺、游泳的能力。这些调整都消耗同样有限的时间和能量,因此管理其中一个方面必然要在别处做出取舍。在麋鹿中,捕食风险增加会提高警觉性、减少休息时间,但对觅食概率影响不大[2]。这一模式表明,动物是在以牺牲休息为代价来保住进食时间,而不是简单地减少进食。
这种权衡也可能是生理层面的,而不纯粹是行为层面的。在淡水甲壳类动物中,长期暴露于捕食线索会降低所研究的两个物种的糖原储备,且其中一个物种(Dikerogammarus villosus)在长期风险相比急性风险下表现出更低的乳酸水平——这与向更强有氧逃逸能力的转变相一致 [1]。作者将此描述为一种具有物种特异性的代价高昂的改造:另一个物种 Gammarus jazdzewskii 在捕食线索下长时间被迫游泳后降低了游泳速度 [1]。通俗地说,有些动物可以改造自己的身体以更好地逃逸,但这种改造消耗的能量原本可能用于生长或繁殖。
风险上升时,进食量并不总会下降
一个常见的假设是,风险越大,进食越少。马鹿的情况则更为复杂。在一项研究中,捕食风险增加对觅食概率影响不大,但确实减少了休息时间;而在高风险区域的正午时分,觅食概率实际上上升了,休息则减少了[2]。在马鹿和狼最活跃的晨昏时段,风险与警觉性提高相关,觅食仅略有减少[2]。作者认为,马鹿可能是在用休息换取觅食——这种权衡在行为研究中常被忽略——而多任务处理(一边咀嚼一边保持警觉)可能有助于抵消风险对进食时间的影响[2]。
在黄石公园进行的另一项独立追踪研究发现,麋鹿在冬季每天大约有58%的时间用于进食,而且进食分散在白天和夜间,并非集中在黎明和黄昏;狼和美洲狮带来的捕食风险只与进食行为的微小变化相关,在较年长的个体中影响略强一些[3]。作者得出结论,仅凭捕食风险不太可能大幅减少进食,从而在较大范围内影响麋鹿种群[3]。结合那项狼的研究一起看,传达的信息是:当动物还有其他手段——休息、调整时间、多任务并行——可以动用时,进食可以表现出惊人的韧性。
逃脱能力和体重是同一项计算的一部分
对于鸟类,质量依赖的捕食风险假说预测,携带更多质量会降低逃避时的最大飞行表现,因此饥饿与捕食之间的权衡应取决于体重[5]。对黑鸟和青山雀的研究发现,季节性和日常的质量变化以该假说预测的方式受到调节,并且给予模型雀鹰的鸟可以根据感知风险的增加改变其日常增重策略[5]。一项实验未能显示日常增重对飞行表现有显著影响,但作者指出这是由于样本量不足,而非没有效果的证据[5]。同一项工作发现,家麻雀似乎以使其特别容易受到不可预测食物供应影响的方式对质量依赖风险做出反应[5]。
在鲍鱼中,逃避与进食之间的权衡会随着风险持续的时间长短而变化。在短期捕食风险下,移动距离和持续时间、进食个体所占百分比以及累计进食时间都显著低于长期风险下 [4]。短期风险还与闭壳肌中较高的乳酸脱氢酶和糖原含量相关,指向无氧代谢,而长期风险则与较高的有氧代谢标志物以及较高水平的血清素通路化合物相关 [4]。作者将此解释为随着动物适应持续风险,能量利用从无氧转向有氧 [4]。行为节律仍然只在夜间出现,且时钟基因表达与移动节律相关 [4]。
证据涵盖了什么,又没有涵盖什么
这里的研究直接涉及进食、休息、逃逸生理和体重管理。它们并未测试集群或呼吸空气。这一空白对最初的问题很重要:证据支持动物能够控制风险的特定组成部分,并在进食和逃逸之间进行权衡,但并未显示集群或呼吸空气如何融入同一预算。麋鹿的研究暗示了时间上的回避——将活动时间从狼最活跃的时段移开——这是一种控制暴露的方式,而非集群反应 [2]。鲍鱼的研究表明,同一动物在风险变为慢性时可以切换代谢策略,这是一种对逃逸能力的内部控制 [4]。
在不同物种之间,最清晰的规律是权衡是有条件的。麋鹿的进食总体上变化不大,但休息减少了,多任务处理增加了[2][3]。甲壳类动物的逃逸生理在一种物种的慢性风险下有所改善,但在另一种物种中没有,而且以糖原为代价[1]。鲍鱼在短期风险下进食减少,但在长期风险下恢复了运动和进食,同时改变了能量代谢[4]。鸟类在感知到更多风险时会调整每日体重增长[5]。在每种情况下,动物都不是简单地应对更多危险——它是在选择把预算的哪一部分花在风险的哪个组成部分上。
本文引用的文献
长期的捕食风险通过行为和生理变化影响猎物的逃脱能力
在长期捕食风险下,一种淡水甲壳动物提高了有氧代谢能力并维持了逃逸表现,而另一种则降低了游泳速度,两者均表现出糖原减少,表明这是一种代价高昂且具有物种特异性的生理调整。
数据来源:马鹿在墨西哥灰狼捕食风险下的行为权衡与多任务处理
在墨西哥狼捕食风险下,马鹿增加了警觉和多任务行为,减少了休息时间,而觅食概率变化不大,这表明它们是以休息换取进食,而非简单地减少进食。
捕食风险对多捕食者环境中马鹿觅食行为的影响
对黄石公园马鹿的持续追踪发现,它们在冬季约有58%的时间用于进食,而狼和美洲狮的捕食风险仅与进食行为的微小变化相关,在年龄较大的个体中略为明显。
捕食风险下海洋夜行性腹足类的摄食策略权衡与选择
鲍鱼在短期捕食风险下表现出活动减少、摄食减少以及更高的厌氧标志物,而在长期风险下则表现出更高的需氧标志物和血清素通路活性,表明其能量策略随风险持续时间而发生了转变。
雀形目鸟类中依赖体重的行为与饥饿-捕食风险权衡
雀形目鸟类根据感知到的捕食风险调整每日体重增加,其方式与体重依赖的捕食风险相一致,而家麻雀的反应方式可能使它们容易受到不可预测的食物供应的影响。
