23 7 月, 2021

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鬣狗母亲将他们的社交网络传递给他们的幼崽

宾夕法尼亚大学生物学家领导的一个团队利用 27 年来有关鬣狗社交互动的详细数据,确定了社交网络遗传的模式及其对社会结构、等级和生存的影响。 信用:凯特舒吉田

宾夕法尼亚大学生物学家领导的一个团队利用 27 年来有关鬣狗社交互动的详细数据,确定了社交网络遗传的模式及其对社会结构、等级和生存的影响。

鬣狗是一种高度社会化的物种,生活在可以超过 100 只的群体中。但在他们的氏族内,有一个秩序:一个特定的母系等级统治着这个物种的社会,其中雌性高于雄性。

虽然研究人员已经广泛研究了鬣狗和其他动物的社会结构,但科学家们直到最近才开始研究这种结构是如何形成的。 一项由宾夕法尼亚大学生物学家领导的新研究,借鉴了密歇根州立大学研究人员对鬣狗社会行为 27 年的详细观察结果,正在揭开社会秩序如何形成的序幕。

他们的研究结果表明,鬣狗继承了它们母亲的社交网络,因此它们的社会关系与它们的母亲相似。 然而,较高等级个体的后代忠实地复制了她们母亲的互动,最终形成的社交网络与她们母亲的社交网络比在氏族社会阶梯中排名较低的女性的后代更相似。 该团队在期刊上报告了他们的发现 科学.

鬣狗受益于高级母亲所生

根据宾夕法尼亚州立大学和密歇根大学的生物学家领导的研究,鬣狗受益于高级母亲的出生,他们继承了他们的社交网络。 信用:凯特舒吉田

“我们了解到,鬣狗的社会结构部分基于个人在敌对等级中的等级,我们知道这是从母亲那里继承来的,”宾夕法尼亚艺术学院的合著者兼副教授 Erol Akshay 说。科学。 “但我们发现,同情或同情的相互作用也是遗传的,没有显示出来。”

“这是一个非常简单的社会传承过程,我们展示了它的效果非常好,”以色列巴伊兰大学的高级讲师 Amil Ilani 说。 “出身高位的人在传承上更加细致,他们有充分的理由这样做。这与已知的等级传承非常吻合。如果你是,你在等级中的位置有非常严格的规定。一只鬣狗。”

这项工作基于 Akçay 和 Ilany 在 2016 年开发的社交网络继承理论模型。根据这个简单的框架,动物通过“社会继承”或复制母亲的行为来创建网络。 该模型不仅适用于鬣狗,还适用于其他三种社会物种的现实世界社交网络快照:玻璃鼻海豚、绒毛岩和沉睡的蜥蜴。

小鬣狗

年轻的鬣狗基本上复制了它们母亲的社会群体,即使幼崽变老并且不再花尽可能多的时间与母亲亲近。 信用:凯特舒吉田

在新工作中,该团队试图改进他们的模型,以更好地了解鬣狗社会遗传的复杂性。 他们有幸拥有由 Akshay 和 Ilani 的合著者、密歇根州立大学的动物学家 Kay Holkamp 编制的强大数据集,其中包含 27 年对氏族社会互动的详细说明。

“我们意识到我们可以使用这个数据集来直接测试我们的模型,看看社会关系是否是遗传的,”Akshay 说。

来自 Holekamp 研究小组的野外生物学家仔细追踪了部落中鬣狗的互动方式,包括谁与谁共度时光以及每个成员的社会等级。 为此,研究人员花了几个月的时间通过视觉识别部落的每个成员。

鬣狗和幼崽的母亲

她的幼崽深深地感受到了母亲的社会地位。 “秩序非常重要,”Akshay 说。 “如果你是一个等级较低的母亲所生,你就不太可能生存和繁殖。” 信用:凯特舒吉田

“它们全年无休,每天都在,通过特定的站点模式和其他特征来识别个体,”Ilani 说。

这些观察结果使 Akçay、Ilany 和 Holekamp 能够根据彼此相处时间很近的个体来绘制鬣狗的社交网络。

“人类不可能利用这种接近度来跟踪社交网络,因为两个陌生人可能会随机爬到一起,”伊拉尼说。 “但是对于鬣狗,如果其中一个个体与另一个个体相距几米,则表明它们具有社会联系。”

有了这张每个人的社会关系图片,研究人员将母亲的社交网络与儿子的社交网络进行了比较。 “我们开发了一个新的社会遗传量表,以跟踪后代网络对复制其母亲网络的忠诚度,”Akshay 说。

鬣狗幼崽在生命的头两年依附于它们的母亲,因此母子网络非常相似。 然而,研究人员指出,即使年轻人不再与母亲亲近,他们仍然拥有非常相似的网络,尤其是女性后代,她们通常仍然是家族的终生成员。 “我们在某些情况下的数据表明,母亲和男孩之间的网络相似性,尤其是雌性后代,在六年左右之后仍然非常高,”伊拉尼说。 “你可能不常见到你的母亲,或者她可能已经去世了,但你仍然有类似的朋友。”

这种模式对于等级较高的母亲尤其强烈,因为她们在群体中的社会继承能力更强。

“这是一种直觉,因为这样的事情也发生在人类社会中,”Akshay 说。 “它发生了很多,我们认为这是理所当然的。我们继承了社会纽带,有大量社会科学研究表明,这对人们的生活轨迹产生了巨大影响。”

低等级母亲的后代不太可能复制她们母亲的社交网络,并且可能会尝试通过与更大的群体交往来弥补她们的低级血统。

在这个物种中没有等级或亲密伙伴的遗传遗传,所以在 Holekamp 看来,关于这里记录的现象最有趣的事情之一是年轻人与他们母亲的亲密伙伴的关系都是在生命早期就学会的。 社交网络遗传学对排名较低的鬣狗更有效的一种解释可能是,排名较低的雌性倾向于更频繁地独自出发以避免与排名较高的鬣狗竞争,因此它们的幼崽比来自高级鬣狗的幼崽学习得更少。排名女性。

研究小组发现,具有更多相似社交网络的母亲的后代也活得更长。 这种对生存的影响可能归因于这样一个事实,即花更多时间陪伴母亲并因此复制他们的社交网络的儿子受益于更多的照顾。

社会等级也对生存和繁殖成功产生影响。

“秩序非常重要,”Akshay 说。 “如果你是一个等级较低的母亲所生,你就不太可能生存和繁殖。”

研究人员指出,社交网络的继承可能有助于群体稳定性,也对如何通过群体学习和传播行为产生影响。

该研究还强调了基因以外的因素如何影响关键的进化结果,包括繁殖成功和总体存活率。 “很多假设由基因决定的事情可能取决于环境和社会过程,”伊拉尼说。

参考:“等级依赖的社会继承决定斑点鬣狗的社交网络结构”,作者:Miles Ilani、Kai E. Holikamp 和 Erol Akshay,2021 年 7 月 16 日可在此处获得 科学.
DOI:10.1126 / science.abc1966

Erol Akshay 是宾夕法尼亚大学艺术与科学学院的生物学副教授。

Miles Ilany 是 Bar Ilan 大学 Mina and Everard Goodman 生命科学学院的高级讲师,并完成了与宾夕法尼亚州 Akçay 合作的博士后研究。

Kay Holcamp 是密歇根州立大学的动物学教授。

该研究得到了以色列科学基金会(资助 244/19 和 245/19)、美国陆军研究办公室(资助 W911NF-17-1-0017)、以色列-美国双边科学基金会(资助 2015088 和 2019156)以及国家科学基金会(资助 1853934 和 1755089)。

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