通過保持社交距離避免被感染,野生動物早就這麼做了

2020-12-01 中國科普博覽

出品:科普中國

製作:楊錫福(中國科學院動物研究所)

監製:中國科學院計算機網絡信息中心


隨著新冠疫情蔓延全球,人們在更多地關注個人衛生的同時,也知道保持社交距離的重要性。「社交距離」(social distancing)也成為今年的熱門詞彙之一,與「在家辦公」(WFH,work from home)、「自我隔離」(self-isolation)等的英語詞彙被《牛津英語詞典》收錄。

除了人,很多動物也有社交行為,包括群居性昆蟲(如蜜蜂、螞蟻)、一些海洋魚類(如熱帶魚、黃魚)、很多鳥類(如麻雀、海鷗、企鵝)、群居性鼠類(如布氏田鼠、東方田鼠)、大多數食草動物(如角馬、羚羊)、多數的靈長類動物(如黑猩猩、狒狒)等。

社交和互動有助於社交動物之間的分工、合作,減少孤獨感,增加動物一生中情感的穩定性和靈活性,因此社交行為對它們來說是至關重要的。


為了合群,動物也會委曲求全

個體的行為和生理特徵存在很大的差異,每個個體都有自己的環境偏好和要求。為了合群,群居性動物是否也願意犧牲自己更喜歡的環境條件呢?

動物界的確存在這種現象,且已被科學家探知。

三刺魚(Gasterosteus aculeatus)的自然棲息地的水溫時空變化很大,最大水溫差可達15℃,因此這種魚也成為研究動物行為對溫度變化反應的理想物種。研究人員在研究三刺魚集群行為的時候發現,對三刺魚進行單獨測試時,不同的三刺魚喜歡的環境溫度差異很大。但是當將三刺魚放入魚群中測試時,它們會花更多的時間與魚群在一起,即使魚群所在的地方的溫度不是它們最喜歡的。換言之,三刺魚可能會為了成為魚群的一部分做出妥協,呆在不喜歡的水溫環境中。

△三刺魚, 一種淺海魚類(圖片來源:維基百科)


人通過保持社交距離阻斷病原體的傳播,動物也會

我們不禁想問,社交動物為了群體健康安全,是否也會保持一定的社交距離?

答案是肯定的。在動物王國中,諸如龍蝦、蜜蜂、魚類等也會通過保持社交距離來避免被感染。

甚至,一些動物發現自己被病原體感染之後,會主動與同伴保持距離。比如,研究人員在野外實驗中發現,吸血蝙蝠(Desmodus rotundus)生病後(無精打採、嗜睡、少動等特徵)會減少與同伴接觸,保持社交距離,直至康復。

△粘著微小傳感器的吸血蝙蝠(圖片來源:cnBeta.com)


動物是如何判斷出何時要與同伴保持社交距離的?

人類可以通過視覺、嗅覺等信號識別病人,社交動物是否也具有類似的能力?

研究發現,一些動物確實可以通過一些簡單的線索,如發病時的形態和行為異常,來推斷同類個體是否感染病毒並對感染風險作出反應。例如,家朱雀(Carpodacus mexicanus)會使用一般的視覺線索,如嗜睡來判斷是否有生病個體。黑猩猩(Pan troglodytes)會通過行為表現是否異常作為線索評估潛在的感染個體,並避免與已感染的個體接觸。

此外,少數社交動物還進化出能感受到相當複雜的線索來保持社交距離以避免感染。

加勒比棘龍蝦(Panulirus argus),一種群居生活的社會性龍蝦,可以在被感染前識別出被感染的個體,如它們能夠檢測出患病龍蝦尿液中的化學物質,通過避開它們,從而限制疾病在種群中的傳播。

再如,科研人員觀察了一種叫做山魈(Mandrillus sphinx)的靈長類動物的行為。由於它們非常習慣人類的存在,根本不在意研究者的出現,給科學家觀察它們的行為習慣提供了便利條件。研究者發現一種有趣的現象,山魈可藉助聞彼此糞便的方式來進行疾病預防而保持社交距離。

△加勒比棘龍蝦利用尿液中的化學線索鑑別生病的龍蝦(圖片來源:STEPHEN FRINK COLLECTION/ALAMY)


是生病了所以被隔離?還是本身就不被喜歡

那如何確定社交動物是因為疾病而不是其它原因保持社交距離的呢?

一般可通過設計巧妙的實驗來加以推斷。比如,研究人員早先在對幼年龍蝦的水下調查時,注意到健康的龍蝦通常更喜歡共享住所(超過56%),而被感染的龍蝦很少(少於7%)與同種個體共享住所。

為了驗證龍蝦是因為疾病從而保持社交距離,他們巧妙設計了一組實驗。研究人員準備了三個洞穴,一個是洞穴裡住的是健康龍蝦,一個洞穴裡住的是患病龍蝦,還有一個是空洞穴。實驗時,讓健康的龍蝦和患病的龍蝦去選擇它們想要呆的洞穴。

結果發現,健康的龍蝦會避開有患病個體的洞穴,它們更喜歡與其它健康龍蝦共享洞穴,而患病的龍蝦則不會區分。

再如,靈長類動物普遍存在梳理皮毛的習性,因為此舉不僅能緩和個體間的衝突,加深彼此的關係,還能替同伴清除皮毛上的害蟲。然而,這一社交行為也有可能傳播寄生蟲,這些寄生蟲一般攜帶著大腸桿菌和其它導致痢疾的細菌。

研究人員發現,當一隻山魈感染寄生蟲後,同伴為它梳理皮毛的次數會減少,其臀部得到梳理的次數也就會更少。而當染病山魈得到治療後,同伴才會繼續給它梳毛。

△特內裡費島拉斯阿吉拉斯森林公園內的山魈(圖片來源:維基百科)


需要注意的是,山魈雖然會拒絕給其它感染的同種個體梳理皮毛,但它們依舊會為攜帶有寄生蟲的近親梳理皮毛。對於一些群居性昆蟲,它們還會對受感染的個體進行護理。或許,在這些系統中,與近親保持這些社交和互動可能比避免感染更重要。因此,儘管保持社交距離的代價是高昂的,但犧牲自己保護大家的好處顯然大於代價。

科學家們對動物的社交行為的觀察和研究,不僅揭開了自然界動物世界的神秘面紗,而且有助於人與野生動物和諧相處。隨著現代科學技術的發展,越來越多的動物社交行為會被發現,它們的社交行為也許會對理解人類社交相關情感障礙有不一樣的啟迪。


參考文獻

Behringer, D. C., M. J. Butler, and J. D. Shields. 2006. Avoidance of disease by social lobsters. Nature 441:421.

Cooper, B., B. Adriaenssens, and S. S. Killen. 2018. Individual variation in the compromise between social group membership and exposure to preferred temperatures. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences 285:20180884.

Goodall, J. 1986. Social rejection, exclusion and shunning among the Gombe Chimpanzees. Ehtholology and Sociobiology 7:227-236.

Poirotte, C., F. Massol, A. Herbert, E. Willaume, P. M. Bomo, P. M. Kappeler, and M. J. E. Charpentier. 2017. Mandrills use olfaction to socially avoid parasitized conspecifics. Science Advances 3:e1601721.

Ripperger, S. P., S. Stockmaier, and G. G. Carter. 2020. Tracking sickness effects on social encounters via continuous proximity sensing in wild vampire bats. Behavioral Ecology XX:1-7.

Townsend, A. K., D. M. Hawley, J. F. Stephenson, and K. E. G. Williams. 2020. Emerging infectious disease and the challenges of social distancing in human and non-human animals. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences 287:20201039.

Zylberberg, M., K. C. Klasing, and T. P. Hahn. 2013. House finches (Carpodacus mexicanus) balance investment in behavioural and immunological defences against pathogens. Biology Letters 9:20120856.

相關焦點

  • 樹木不能行走,它們是如何保持「社交距離」的呢?
    每一個人都需要一個私有的空間,可以是一個房間,一個位置,甚至是一定的距離。 人和人之間能把握自我的空間就是社交距離,社交距離在陌生環境下會給人安全感,起到自我保護的作用。
  • 感染病毒的蜜蜂為了不傳播病毒,也懂得保持社交距離
    和人類一樣,被病毒感染後,蜜蜂也會採取措施應對。有一種特殊的病毒,叫以色列急性麻痺病毒(IAPV),一種可能是造成全球數十億隻蜜蜂神秘死亡的病毒。研究表明蜜蜂感染這種病毒後,也會保持社交距離來阻止病毒在它們生活的區域繼續傳染。當然,傳染一旦開始並不容易阻止,病毒會利用蜜蜂宿主將病毒繼續傳染到其他生活區域的蜜蜂身上。
  • 研究稱「生病」的吸血蝙蝠會與同伴「保持社交距離」
    但這些無辜的動物卻被不公平地對待。它們是重要的傳粉者和害蟲控制者。而一項新研究顯示,當蝙蝠感到不舒服的時候,它們會自然而然地表現出自己的保持社交距離行為形式,類似於我們不得不採取的減緩COVID-19傳播的措施。這項研究讓科學家們在貝里斯拉馬奈的一個聚落中標記了一群野生蝙蝠,並在幾天內每隔幾秒鐘追蹤它們的社交遭遇。
  • 動物界的社交距離
    錄音:Matthew今年新冠疫情發生之前,小朋友們大概都沒聽過「保持社交距離」的說法。可是自從年初以來,我們常常看到或聽說「保持社交距離」的要求,隨著第二波新冠疫情在全球許多國家捲土重來,這一要求又再次成為公眾行為的焦點。可是,你們知道嗎?「保持社交距離」對於我們人類來說有點兒新鮮,但對動物們可不陌生,許多科研人員分享的研究成果也證實了這一點。比如,有些動物可依賴獨特的方式識別患病同伴,然後主動保持社交距離,有的甚至都具備「自我隔離」的意識呢!
  • 悶在家能避免多少人遭感染?「社交距離計算器」告訴你
    他們發揮專業特長,依據英國《柳葉刀·全球衛生》雜誌刊載的英國倫敦大學關於新冠疫情控制可行性研究的論文,開發出「社交距離計算器」。那篇論文認為,如果追蹤到足夠多感染者並予以隔離,表示病毒感染程度的基本感染數R0將小於1,意味著傳染病將逐漸消失。
  • 人類社會與野生動物不接壤,能否有效的避免病毒感染?
    自古以來,人類和病毒是糾纏不清,生活的範圍與野生動物相互重疊,彼此之間沒有界限所依。直到刀耕火種時代的開啟,才重新劃分了人類和野生動物之間的界限,兩者之間接觸多了一層屏障,少了一分威脅。當然想要徹底的滅絕一種病毒是包含其的條件,文章後面會提到徹底滅絕病毒所需要的條件,現在讓我們把目光集中在病毒在野生動物之間傳播。野生動物和人類社會的關係是較為複雜的,一類是完全隔離於人類社會,一類是生活在人類社會,最後一類生活在半人類半野生社會。
  • 請保持一米社交距離
    □新天水記者 何慧娟近距離的飛沫傳播是新冠肺炎病毒的主要傳播途徑,人與人之間保持合適的距離,可以有效避免包括新冠肺炎病毒在內的各種病毒與細菌的傳播。眼下,個別地區突發聚集性疫情,疫情輸入風險陡增,公共場所設置「一米線」的防疫措施落實情況如何?
  • 疫情期間,保持社交距離究竟有多重要?
    這場西班牙流感共感染了全球超過四分之一的人口,奪走了5千萬至1億條生命,是人類歷史上最致命的流行病之一。1918年西班牙流感期間,費城與聖路易斯病亡人數之間的差距體現了保持社交距離的重要性。1918年9月,當這場大流感進行到一半時,美國多座城市還在籌劃推廣自由公債的遊行活動。在賓夕法尼亞州的費城,已經有600名士兵感染了流感病毒,但城市管理者們依然決定招辦不誤。
  • 超過社交距離,也不能避免感染?
    即便是商務艙旅客之間距離遠遠超過了社交距離的要求,但不能倖免。另外一個案例是,一對夫婦乘坐飛機,從波士頓飛往香港,導致4人感染。由此也可以證實,新冠病毒可以在飛行過程中發生傳播。N95口罩,與一名無症狀感染者相隔3排的距離。
  • 美國研究發現,吸血蝙蝠生病時會保持社交距離
    據英國LADbible網10月31日報導,美國一項新的研究表明,當其中一隻吸血蝙蝠生病時,吸血蝙蝠之間會保持一定的社交距離,可能是為了防止傳染病的傳播。科學家們聲稱,觀察到的蝙蝠患病期間會與同類保持的社交距離,而且,科學家們認為這種現象在自然界中很常見。
  • 即使超過社交距離,也不能避免感染?
    即便是商務艙旅客之間距離遠遠超過了社交距離的要求,但不能倖免。另外一個案例是,一對夫婦乘坐飛機,從波士頓飛往香港,導致4人感染。由此也可以證實,新冠病毒可以在飛行過程中發生傳播。N95口罩,與一名無症狀感染者相隔3排的距離。
  • 與野生動物該保持何種距離?我們有大量教訓,和一點點經驗
    王放 圖 在他看來,我們不光要了解荒野中的野生動物,還要了解城市中野生動物,因為「沒有了解,一切都失去了基礎。」澎湃新聞採訪到王放,與他聊了聊「人類與野生動物到底應該保持怎樣的距離」這個話題。 Q:世界各地區、不同文化中的人們,對於把握人類與野生動物之間距離,有著怎樣的差別?
  • 如果野生動物感染新冠病毒怎麼辦?
    外媒稱,根據發表在《哺乳動物評論》雜誌上的一篇觀點文章,存在人類將新冠病毒傳播至野生動物的巨大風險。據西班牙《公眾》日報網站11月11日報導,當這些動物被實驗性地感染或者被已感染的飼養員無意間傳染新冠病毒後,很容易將病毒在群體中傳播開來,並且可以將病毒傳播給共同生活的其他動物。然而,根據《柳葉刀·病原體》雜誌最近發表的一項研究,還有其他一些物種例如豬、雞、家鼠和灰鼠不易感染新冠病毒。
  • 哈佛大學研究:美國需「保持社交距離」到2022年
    美國哈佛大學最近一項研究顯示,美國必須間歇性地保持社交距離相關措施,避免民眾聚集交叉感染,直到2022年。據美國有線電視新聞網(CNN)15日報導,哈佛大學本周二在《科學》雜誌發表文章,稱研究人員使用美國的時間序列數據對病毒的季節性、免疫性和交叉免疫性進行估算,由此建立新冠病毒傳播模型。
  • 鳥類也應保持社交距離!德國逾11000例藍山雀染肺炎病死
    來源/RSBP染病的藍山雀,呈現出鳥類鏈球菌(Suttonella ornithocola)的典型感染症狀。這是由於山雀類感染心桿菌科(Cardiobacteriaceae)導致其患的肺炎。最初從1996年在英國首先被發現的,是從英國山雀的肺部中分離出來的。該病的其他症狀包括呼吸困難、部分頭部羽毛受損,以及眼瞼粘連。受影響的鳥類將不再進食,無法吞咽。一隻染病的藍山雀。
  • 當波提切利的維納斯高喊「保持社交距離」
    Sandro Botticelli, Venus Pudica「含羞維納斯」上述這些信息,你覺得是我在現場通過講解器聽到的,還是後來通過網絡了解到的?顯然是後者。基於經典的再創作,已經有許多藝術家這樣做過:《維納斯的誕生》中的局部形象,被安迪·沃霍爾創作為絲網印刷版本。居住在義大利米蘭的日本藝術家Tomoko Nagao基於《維納斯的誕生》所做的再創作,二次元元素主導了畫面。
  • 安倍:東京及大阪未達「保持社交距離」目標
    安倍:東京及大阪未達「保持社交距離」目標 央視網消息:日本首相安倍晉三17號在新聞發布會上說,東京和大阪地區的「社交互動
  • 吸血蝙蝠生病後會保持「社交距離」
    【新華社微特稿】群居動物生病後會改變行為以減緩疾病傳播嗎?美國研究人員在野外實驗中發現,吸血蝙蝠生病後會減少與同伴接觸,保持「社交距離」,直至康復。研究人員在每隻蝙蝠後背粘上微型距離傳感器,放它們回巢穴,經由傳感器每隔數秒記錄蝙蝠之間距離等數據,分析它們3天內群居行為,比如與同伴近距離接觸情況。結果顯示,相較於參照組,「患病」蝙蝠減少與同伴接觸,同時減少與健康同伴直接或間接打交道。
  • 傳播鼠疫的不止有老鼠,普通人如何避免被感染?
    事實上,在今天,通過有效的預防隔離措施和治療手段,鼠疫早已沒有那麼可怕。本期我們就請北京佑安醫院感染中心二科副主任醫師李侗曾,為大家詳細介紹一下這種疾病的傳播特點與防治方法。不同鼠疫傳染性有高有低鼠疫常見的類型有三種,即腺鼠疫、肺鼠疫和敗血症型鼠疫。鼠疫從動物傳染給人一般是通過鼠蚤叮咬皮膚。
  • 世衛專家:接種新冠疫苗後仍需戴口罩和保持社交距離
    新華社記者劉傑攝新華社日內瓦12月14日電(記者劉曲)世界衛生組織專家14日表示,雖然一些新冠疫苗已陸續推出並開始接種,但目前仍不清楚疫苗是否能防止人體感染新冠病毒,因此建議人們即使已經接種,也應繼續戴口罩、保持社交距離等。