秦岭四季分明，物候变化剧烈，是金丝猴分布的最北界。这里生活着金丝猴家族最神秘而又独特的成员——川金丝猴秦岭亚种，也就是我们常说的秦岭金丝猴。它们大部分的亲戚，都生活在从非洲到亚洲的热带、亚热带林区。
　　在寒冷漫长的冬季，秦岭金丝猴仅靠取食树芽和树皮为生。天气寒冷、资源有限，它们种群庞大，竞争激烈，如何在高寒高海拔的环境中繁衍生息？
　　李保国教授带领的西北大学金丝猴研究团队以生活在周至国家级自然保护区内的猴群为研究对象，利用气象仪等设备测定了该地全年的平均气温、降水量，使用红外热成像仪和体重秤分别记录了不同季节金丝猴的体表温度和体重数据，结合营养摄入、体重变化、温度热散失等指标，建立了金丝猴营养和能量的动态变化模型。在此基础上，研究人员量化了野外条件下川金丝猴全天的营养摄入，利用营养几何模型分析了川金丝猴的营养摄入模式。
　　“通过对一个年周期内川金丝猴的取食和能量收支量化，我们发现由于冬季需要额外能量进行体温调控，川金丝猴在冬季面临很大的能量赤字。而川金丝猴应对这种能量收支短缺的主要策略是在食物充足的夏季和秋季摄入更多的能量并积累脂肪，在食物匮乏的冬季定量燃烧储存的脂肪以补偿能量赤字。”团队成员、西北大学青年教师侯荣介绍，川金丝猴还采取了包括减少移动、增加休息、收缩皮肤血管等一系列的行为和生理调节以减少能量的消耗。
　　研究人员使用该模型分析了野生和圈养金丝猴个体取食摄入数据。有趣的是，尽管可用资源显著不同，但圈养种群和野生种群在营养摄取量方面表现出惊人的相似性。“比如，两类种群夏秋两季的食物摄取量和宏量营养素的摄取量和比例均难以区分，全年的蛋白质维持能力都很强。种群之间的相似性证明了该物种营养特异性调节的生物学强度。”侯荣介绍，它们之间的差异性则阐明了生物调节机制是如何与资源环境相互作用的。该成果可为圈养金丝猴的饲养繁育提供科学的依据，进一步为动物园种群繁育和复壮提供理论支持。
　　该研究成果发表在国际生态学顶级期刊《生态地理学》《动物生态学期刊》上。评价认为：“该研究揭示了川金丝猴作为地球上分布最北的食叶疣猴，采取特殊的营养补偿和能量平衡策略以适应温带冬季低温和食物短缺双重压力的内稳态机制，并进一步为阐明恒温动物应对高寒高海拔环境的进化适应机制，为预测温带灵长类动物应对全球变化提供定量研究的模型。”
　　在重层社会的灵长类动物中，个体在大群中的等级取决于其单元等级，然而单元内个体间又存在个体对食物的竞争。因此，揭示单元内如何降低个体竞争水平，从而提高单元间竞争能力，是研究重层社会竞争合作理论的核心。长期以来，由于没有合适的野外可控实验模型，单元内雌雄个体在单元等级形成中的策略和角色一直无法解释。
　　在摸清金丝猴取食策略和营养平衡机制以后，团队又通过可控的实验手段，首次揭示了重层社会雌雄在合作竞争中的基本行为策略。对家庭单元内雌雄个体的社会行为、取食行为及时间分配策略等分析后，团队发现：等级较高的雄性比等级较低的雄性花更少的时间取食，并取食更多的优质食物；与低等级雄性相比，等级较高的雄性花更多的时间进行诸如为成年雌性理毛等社交行为。
　　“这表明，等级较高的雌雄个体可受食物正反馈刺激，形成比低等级的单元更强的社会凝聚力。高等级雄性通过在食物短缺的冬季取食较多高质量的食物以获得收益，这有利于增加后代的数量，使高等级单元内所有成员在冬季的食物竞争中获得优势。这种合作竞争的关系，是秦岭金丝猴得以抵御天敌、繁衍生息的重要原因之一。”团队成员郭松涛表示。

（张 梅）