狗是人類的忠誠朋友,雖然不會說話,但會用豐富的行為進行種內交流。其中,有些行為頗為怪異,明顯不符合人類的社交規範。比如:當兩隻狗子相遇時,「先聞屁股」似乎成了打招呼的固定習慣,但這並不代表有意冒犯對方。

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在動物的世界,聞屁股很像是一種約定俗成的禮儀,貓、虎、豹、豬、羊、大象、馬等動物都會表現出同樣的行為。研究表明,「聞屁股」的動作就像人類交換名片一樣,能幫助動物迅速獲取同類的生理信息,便於了解異性的發情狀態,這對於動物的交配、繁殖無疑具有重要的意義。

狗狗在交配前,為什麼會有聞屁股的習慣?

在分析這一問題之前,我們有必要先了解狗狗的嗅覺系統。狗的嗅覺能力異常發達,鼻腔中分布有多達1.5~2億個嗅覺受體,而人類只有500萬個。在信息處理方面,狗30%的大腦質量用於識別複雜的氣味,而人類只有5%的大腦質量用於嗅探體驗,兩者的嗅覺水平千差萬別。

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「嗅」對狗而言有兩種含義,因為每隻狗都有兩種嗅覺器官,一種是由嗅覺上皮細胞構成的鼻腔,主要由嗅細胞、杯狀細胞、支持細胞構成;另一種則是位於鼻腔和口腔之間的犁鼻器(VNO),可以簡單理解成連接鼻口的狹窄通道,通道內遍布嗅覺感受器,並通過608根神經束連接大腦和嗅葉。

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動物的犁鼻器結構(上圖中的藍色管狀物)

犁鼻器又叫雅各布森器官Jacobson’s Organ),是一套相對獨立的化學感受系統,也是狗狗識別信息素的主要器官。當一隻狗的頭部靠近其他同類的屁股時,很有可能就是為了感知信息素。

這是因為動物的臀部有發達的皮脂腺、頂泌腺、肛門腺等腺體,雌性動物的外生殖器也在尾部,腺體的分泌物就是向外界傳遞信息的載體。在狗狗的尾部附近,化學信號分子的濃度最高,也更容易被其他同伴感知。

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在發情期間,母狗生殖系統產生的激素和分泌物增加,對羥基苯甲酸甲酯等信息素含量升高,對雄性有很強的吸引力,可導致後者迅速進入性興奮狀態。此外,狗狗通過聞屁股還能了解到對方的性別目前是否處於發情狀態近期是否分娩或懷孕等可配信息。

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除了發情狀態的鑑定,聞屁股的行為還是狗狗社交生活中不可或缺的重要環節,具體體現在兩個方面:

第一,有助於個體識別。科學研究發現,狗的肛門腺能分泌獨特的液體,內部的信息素反映出了包括飲食、健康等在內的多種信息。憑藉發達的嗅覺系統,狗具備強大的氣味識別和記憶能力,既能認出曾經的玩伴,也能辨出多年未見的主人。

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第二,有利於確定支配地位。按照狗狗的社交規則,占主導地位的狗一般會第一個嗅探對方的屁股。當這種情況發生時,處於支配地位的狗通常站著不動,以示服從。通過識別信息素,雙方能判斷彼此的威脅性,並據此做出反應:發動攻擊或者默許接納。

裂唇嗅反應:動物界廣泛存在的嗅探行為

想必大家應該已經明白,在狗狗的世界中,聞屁股並不是素質低下的體現,而是社交高手的必備素養。除了犬科動物,自然界幾乎所有的貓科動物有蹄類動物也有類似的現象,最典型的行為就是裂唇嗅反應,也就是著名的弗萊曼反應Flehmen Response)。

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裂唇嗅反應是指動物的上唇向後翻起,露出門牙,吸氣時保持鼻孔閉合併維持數秒的行為。研究發現,大多數動物的犁鼻器都不在鼻孔內,而在上顎和鼻腔之間,管道的開口位於口腔內部。因此,動物需要打開上下頜才能更好地捕獲信號分子,而閉合鼻孔則避免了其他氣味的影響。

從功能上看,裂唇嗅反應有助於將信息素集中到口腔上方的犁鼻器內,大大提高了動物的信息接收效率。

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那麼,裂唇嗅反應究竟有什麼作用呢?

首先,能幫助動物高效識別異性的生殖狀態。雄性動物通過裂唇嗅反應嗅探雌性動物的尿液或生殖器分泌物,並根據信息素的種類掌握生殖狀態。

例如,K.P. Bland等學者曾以綿羊為觀察對象,發現公羊的裂唇嗅反應大多發生在母羊排尿後,動作的持續時間為1~34秒不等。另一種情況發生在公羊嗅探母羊的生殖器時,但這種情況下持續的時間很短,一般只有1~8秒

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研究者據此推測:裂唇嗅反應是公羊確認母羊生殖狀態的嗅覺機制,持續時間因嗅探的樣本而異,尿液或分泌物中的信息素均來自於母羊的生殖系統。

其次,有利於加強動物的親子關係。有現象表明,隨著年齡的增長,母馬表現出裂唇嗅的頻率逐漸降低,但在分娩後的幾個小時會再次出現高峰頻率。幼崽在幼年期也表現出高頻率的嗅探行為,這有利於加強母馬和幼崽的聯繫。

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最後,對物種的生存競爭也大有裨益。一方面,野生動物通過裂唇嗅反應了解周圍是否存在同類的威脅,並通過領地標識信號(尿液、分泌物等)獲取競爭對手的信息,以便及時規避;另一方面,發情期的嗅探行為有助於主動搜尋合適的異性,提高了個體配對、種群繁衍的成功率。

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所以,看似怪異的行為,有可能是動物安身立命的關鍵,背後蘊藏著高深的生存之道!

人類女性也能產生信息素嗎?

動物中普遍存在的性信息素已經得到科學證實,這種信息素在人類中究竟存不存在?目前,這一問題仍是未解之謎。儘管大量的研究都存暗示了人類性信息素存在的可能性,但迄今為止,還沒有科學團隊能真正分離出微量的樣品。

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研究人員認為,人類的性信息素和動物一樣,本質上都是化學信號分子。但和動物不同的是,人類高度依賴視覺獲取外界信息,弱化了嗅覺功能,氣味在社交中發揮的作用十分有限。另一方面,隨著文明的發展,人類養成了不定期洗澡、清潔衛生的習慣,減輕了自身的體味,再加上各種香水、化妝品的作用,導致人類的信息素十分隱蔽,幾乎不可察覺。

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有意思的是,犁鼻器是信息素的直接受體器官,人類的新生胎兒就具有明顯的犁鼻器結構。但隨著年齡的增長,人鼻腔深部的犁鼻器逐漸縮小退化,最終消失殆盡,不留痕跡。

科學家曾對564名成年人的屍體進行過解剖調查,發現有70%的成年人都不具有犁鼻器的結構,剩下30%的人群,犁鼻器的結構與功能也都高度退化,不具備嗅探信息素的實質功能。

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這似乎暗示著人類和動物一樣,曾經也具備嗅探信息素的能力,但在漫長的進化過程中,人類的祖先發明了語言和工具,逐漸上升到了食物鏈的頂端,並形成了一夫一妻制的婚配結構,久而久之就不再需要犁鼻器的幫助。

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不可否認,人類是自然界中特殊的存在,不像其他動物一樣存在固定的發情期,也不能直接感知信息素的存在。關於人類對自身的認識,還有很多的謎團有待探索。