大熊貓雙胞胎在張嘴訓(xùn)練中的行為差異研究

奉永友 張 皓 唐浩元 黃祥明

(成都大熊貓繁育研究基地，成都，610000)

口腔疾病如齒周病、齲齒、牙齒松動和牙齒折斷是大熊貓(Ailuropodamelanoleuca)常見疾病之一，其中牙齒疾病又是大熊貓最常見的口腔疾病，目前在大熊貓牙齒化石中發(fā)現(xiàn)齲病率達10.8%[1]，牙齒疾病是造成大熊貓營養(yǎng)不良的重要因素之一[2]。在圈養(yǎng)條件下，為保證大熊貓個體的健康狀況，對大熊貓的口腔監(jiān)測是十分必要的，在尚未運用動物行為訓(xùn)練以前，麻醉檢查是一種廣泛運用的方法，但是它不但存在極大的潛在風(fēng)險而且會對大熊貓造成應(yīng)激反應(yīng)和不良影響[3]。行為訓(xùn)練不僅實現(xiàn)了在不麻醉的情況下對動物進行口腔檢查的目的而且還降低了對動物麻醉的風(fēng)險、減少了動物的應(yīng)激反應(yīng)，更增加了與飼養(yǎng)員的互動，加深了雙方的了解和增加了互相的接納性。行為訓(xùn)練是圈養(yǎng)動物豐容的一個重要課題，在環(huán)尾狐猴(Lemurcatta)[4]、赤大袋鼠(Macropusrufus)[5]和猩猩(Pongopygmaeus)[6]上。都已經(jīng)得到了廣泛運用。而針對圈養(yǎng)大熊貓的行為訓(xùn)練也有很多研究，如何紹純等[7]、韓保付[8]、黃勉等[9]和劉赫等[3]，但是他們的研究皆以描述行為訓(xùn)練結(jié)果為主，未能具體量化各行為訓(xùn)練的指標(biāo)，更未比較行為訓(xùn)練在各個體間的差異，因而無法為行為訓(xùn)練方案的制定提供有效依據(jù)。本研究以雙胞胎姐弟作為試驗對象，首次將張嘴行為訓(xùn)練進行量化并比較，嘗試性探究大熊貓在學(xué)習(xí)張嘴行為過程中表現(xiàn)的差異，以期為行為訓(xùn)練的方案制定提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗動物

試驗動物是成都大熊貓繁育研究基地所屬的雌性大熊貓“婭星”(圈養(yǎng)第四代)于2014年6月所生的2只亞成年雙胞胎“星語”和“星愿”(表1)，它們一直是在人工輔助下由母獸“婭星”哺育，飼養(yǎng)環(huán)境相同，試驗前都未進行過張嘴行為訓(xùn)練。

表1 2只大熊貓的基本情況

Tab.1 The information of the twins

1.2 訓(xùn)練器材及食物

設(shè)備器材：訓(xùn)練籠(籠舍的欄桿間距一般10 cm左右)；訓(xùn)練專用口哨；目標(biāo)棒；食物背桶；秒表。

食物：長度約3～5 cm的蘋果條和大熊貓專用窩頭，根據(jù)訓(xùn)練時動物的行為表現(xiàn)，調(diào)整給予量。

1.3 張嘴行為評判標(biāo)準(zhǔn)和量化指標(biāo)

張嘴行為的評判標(biāo)準(zhǔn)由張嘴時間、張嘴幅度、頭部穩(wěn)定性和行為完成度4個指標(biāo)共同構(gòu)成。當(dāng)大熊貓張嘴時間越長、張嘴幅度越大、頭部越穩(wěn)定和行為完成度越高時，張嘴行為表現(xiàn)越佳，越有利于口腔檢查。

張嘴時間：大熊貓嘴部由閉合—張開—閉合所耗費的時間，訓(xùn)練初始階段張嘴時間極短，用范圍統(tǒng)計。

張嘴幅度：分為以下5個等級

0：嘴不張開；1：嘴微張；2：嘴介于微張和半張之間；3：嘴介于半張與全張之間；4：嘴全張開。

頭部穩(wěn)定性：嘴張開以后，頭部保持穩(wěn)定不晃動，分為好(G)、一般(C)和差(P)3個等級。

行為完成度：在一次訓(xùn)練中，目標(biāo)行為出現(xiàn)的頻率，頻率越高，完成度越高。

1.4 訓(xùn)練時間

每天11：00～12：00和14：30～15：30期間各訓(xùn)練1次，每次訓(xùn)練10 min，整個試驗以至少有1只大熊貓完成張嘴訓(xùn)練而停止。

1.5 訓(xùn)練方法

在進行訓(xùn)練前，準(zhǔn)備3套張嘴信號指令即常規(guī)指令(離動物嘴部一定距離時大拇指和食指由閉合到分開，以“L”表示)、常規(guī)指令加蘋果條(以“LA”表示)和撥嘴(用大拇指和食指分別撥動訓(xùn)練對象的鼻端和下頜，以“B”表示)。

訓(xùn)練人員發(fā)出指令引導(dǎo)動物做出標(biāo)準(zhǔn)動作，若做到就給予蘋果或窩頭作為獎勵；若做不到，暫時不給，直至做出標(biāo)準(zhǔn)動作。動物若有不配合或出現(xiàn)厭倦表情或多次都做不到時，及時選取其他簡單行為進行增強。每次訓(xùn)練臨近尾聲時，選擇張嘴行為某一或多個指標(biāo)試探性提高標(biāo)準(zhǔn)，觀察訓(xùn)練對象的反應(yīng)。進行訓(xùn)練時，訓(xùn)練循序漸進且訓(xùn)練人員要耐心，不可出現(xiàn)打罵動物的現(xiàn)象[8，10]。

2 結(jié)果

2.1 張嘴行為訓(xùn)練及完成情況

在進行行為訓(xùn)練時，對“星語”采取了常規(guī)指令(L)、常規(guī)指令加蘋果條(LA)和撥嘴(B)的訓(xùn)練信號指令，經(jīng)過20次訓(xùn)練后，其張嘴幅度等級可達到3，張嘴時間2 s，完成度73.3%，其中“星語”張嘴行為訓(xùn)練完成情況較差(表2)；“星愿”僅在常規(guī)指令(L)的訓(xùn)練下，到第16次時其張嘴幅度等級達4，張嘴時間達4.5 s，同時維持在較高的完成度(91.7%)，頭部穩(wěn)定，隨后訓(xùn)練中其張嘴行為保持穩(wěn)定，所以其張嘴行為訓(xùn)練完成狀況很好(表3)。

2.2 2只大熊貓的張嘴幅度等級、張嘴時間及信號指令的比較

相同訓(xùn)練次數(shù)條件下，大熊貓“星愿”張嘴幅度等級比大熊貓“星語”張嘴幅度等級高，大熊貓“星愿”張嘴時間也比大熊貓“星語”張嘴時間長，學(xué)習(xí)得更快；在信號指令方面，大熊貓“星愿”訓(xùn)練全程只使用了常規(guī)信號指令L就達到了很好的訓(xùn)練目的，但大熊貓“星語”使用的信號指令在前期為L，隨后為LA，最后為撥嘴(B)，經(jīng)過多次信號指令的轉(zhuǎn)換和強化才取得當(dāng)前成績(表2、3)。

表2 大熊貓“星語”張嘴行為

Tab.2 The opening mouth behavior of “Xingyu”

注：*代表誘導(dǎo)張嘴；**表示此時提高選擇標(biāo)準(zhǔn)，動物不做出任何反應(yīng)，拒絕次數(shù)過多時出現(xiàn)煩躁

Note：*is guiding mouth opening；**is improving criteria of selection，but animal is adiaphoria

表3 大熊貓“星愿”張嘴行為

Tab.3 The opening mouth behavior of “Xingyuan”

注：*代表誘導(dǎo)張嘴

Note：*is guiding mouth opening

3 討論

大熊貓“星語”和“星愿”在經(jīng)過相同次數(shù)的張嘴行為訓(xùn)練后，張嘴行為都從無到有，取得了不錯的成績。大熊貓“星愿”在信號指令L的控制下，初始時雖然張嘴時間較短(t<1 s)完成度較低(10%)，但是張嘴幅度等級較高(等級為2)，并且隨后的張嘴行為一直表現(xiàn)都較好，提高較快，在訓(xùn)練16次時張嘴幅度等級就達到了4，張嘴時間達到4.5 s，完成度達到91.7%，頭部穩(wěn)定；大熊貓“星語”在訓(xùn)練過程中，初始信號指令為L時，不做出任何反應(yīng)(張嘴時間為0，張嘴幅度為0)，隨后在信號指令LA的2次誘導(dǎo)下才勉強開始張嘴，并且直到第5次訓(xùn)練時，信號指令才恢復(fù)為L，在訓(xùn)練到第14次時其狀態(tài)一直較差(張嘴幅度等級為2，張嘴時間為1.5 s，完成度為44.4%，頭部不穩(wěn)定)且難以提高(圖1)，并且在維持信號指令仍為L時提高對張嘴行為的選擇標(biāo)準(zhǔn)時，“星語”頭部穩(wěn)定性出現(xiàn)變差的傾向，然而在訓(xùn)練中引入新的信號指令即撥嘴(圖2)后，大熊貓“星語”的張嘴幅度和張嘴時間得到了明顯的提高(張嘴時間為2 s，張嘴幅度等級為3)；行為訓(xùn)練研究者認(rèn)為讓訓(xùn)練對象識別并理解信號指令的含義是訓(xùn)練成功的關(guān)鍵，訓(xùn)練對象通常會經(jīng)歷識別信號—陷入迷茫—關(guān)聯(lián)信號和行為的過程，一旦經(jīng)過迷茫期訓(xùn)練對象將很快取得突破[11]，大熊貓“星愿”從訓(xùn)練開始到訓(xùn)練結(jié)束都只采用了一種信號指令，訓(xùn)練過程比較順利，說明大熊貓“星愿”在訓(xùn)練的初始階段就已經(jīng)識別了信號指令L，并且已經(jīng)把信號指令和張嘴行為相關(guān)聯(lián)；反觀大熊貓“星語”的訓(xùn)練信號指令卻經(jīng)過多次改變，說明大熊貓“星語”在訓(xùn)練過程中沒有完全識別信號指令L的意義，也未能走出信號識別的迷茫期，由此可推斷出大熊貓“星語”對張嘴訓(xùn)練信號指令的識別能力較差，并且沒有把信號指令與張嘴行為有效地關(guān)聯(lián)起來，故而在每次提高張嘴行為的選擇標(biāo)準(zhǔn)時，都會因為沒有理解信號指令的意義而無法做出相應(yīng)的行為，導(dǎo)致張嘴訓(xùn)練一直無法取得提高。

圖1 “星語”維持現(xiàn)狀無法提高Fig.1 Maintenance status

圖2 “星語”更改信號方式即撥嘴Fig.2 Change the signal

在經(jīng)過相同訓(xùn)練次數(shù)后，大熊貓“星愿”張嘴行為的張嘴時間、張嘴幅度等級、行為完成度和頭部穩(wěn)定性都比“星語”好。大熊貓“星語”和“星愿”是雙胞胎，它們一直生活在一起，所以它們的生長環(huán)境和接觸的事物都基本相同，但在張嘴行為訓(xùn)練過程中它們卻在信號識別、張嘴時間、張嘴幅度和行為完成度上表現(xiàn)出極大的差異，說明大熊貓個體的學(xué)習(xí)能力具有極大差異性，而雌雄個體間學(xué)習(xí)能力的差異有待更多數(shù)據(jù)支持。由于動物訓(xùn)練計劃的內(nèi)容包括確定訓(xùn)練動物，描述訓(xùn)練目標(biāo)，確定訓(xùn)練的預(yù)期結(jié)果和需要的時間，增加必要的資源和改造相應(yīng)的設(shè)施，然后制定計劃表[3，12]，大熊貓“星語”和“星愿”在張嘴訓(xùn)練中表現(xiàn)出的差異性提醒了我們在行為訓(xùn)練方案制定時，應(yīng)該根據(jù)訓(xùn)練對象的不同特點和學(xué)習(xí)能力，在訓(xùn)練方案制定過程中因“熊”制宜，制定合理的訓(xùn)練方案，準(zhǔn)備多套信號指令，以防止訓(xùn)練對象無法識別信號指令，導(dǎo)致行為訓(xùn)練停止不前。