大熊貓雙胞胎在張嘴訓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現齲病率達10.8%[1]，牙齒疾病是造成大熊貓營養不良的重要因素之一[2]。在圈養條件下，為保證大熊貓個體的健康狀況，對大熊貓的口腔監測是十分必要的，在尚未運用動物行為訓練以前，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險而且會對大熊貓造成應激反應和不良影響[3]。行為訓練不僅實現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險、減少了動物的應激反應，更增加了與飼養員的互動，加深了雙方的了解和增加了互相的接納性。行為訓練是圈養動物豐容的一個重要課題，在環尾狐猴(Lemurcatta)[4]、赤大袋鼠(Macropusrufus)[5]和猩猩(Pongopygmaeus)[6]上。都已經得到了廣泛運用。而針對圈養大熊貓的行為訓練也有很多研究，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練結果為主，未能具體量化各行為訓練的指標，更未比較行為訓練在各個體間的差異，因而無法為行為訓練方案的制定提供有效依據。本研究以雙胞胎姐弟作為試驗對象，首次將張嘴行為訓練進行量化并比較，嘗試性探究大熊貓在學習張嘴行為過程中表現的差異，以期為行為訓練的方案制定提供參考依據。

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，飼養環境相同，試驗前都未進行過張嘴行為訓練。

表1 2只大熊貓的基本情況

Tab.1 The information of the twins

1.2 訓練器材及食物

設備器材：訓練籠(籠舍的欄桿間距一般10 cm左右)；訓練專用口哨；目標棒；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，根據訓練時動物的行為表現，調整給予量。

1.3 張嘴行為評判標準和量化指標

張嘴行為的評判標準由張嘴時間、張嘴幅度、頭部穩定性和行為完成度4個指標共同構成。當大熊貓張嘴時間越長、張嘴幅度越大、頭部越穩定和行為完成度越高時，張嘴行為表現越佳，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，訓練初始階段張嘴時間極短，用范圍統計。

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。

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

行為完成度：在一次訓練中，目標行為出現的頻率，頻率越高，完成度越高。

1.4 訓練時間

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

1.5 訓練方法

在進行訓練前，準備3套張嘴信號指令即常規指令(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練對象的鼻端和下頜，以“B”表示)。

訓練人員發出指令引導動物做出標準動作，若做到就給予蘋果或窩頭作為獎勵；若做不到，暫時不給，直至做出標準動作。動物若有不配合或出現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。每次訓練臨近尾聲時，選擇張嘴行為某一或多個指標試探性提高標準，觀察訓練對象的反應。進行訓練時，訓練循序漸進且訓練人員要耐心，不可出現打罵動物的現象[8，10]。

2 結果

2.1 張嘴行為訓練及完成情況

在進行行為訓練時，對“星語”采取了常規指令(L)、常規指令加蘋果條(LA)和撥嘴(B)的訓練信號指令，經過20次訓練后，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”張嘴行為訓練完成情況較差(表2)；“星愿”僅在常規指令(L)的訓練下，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%)，頭部穩定，隨后訓練中其張嘴行為保持穩定，所以其張嘴行為訓練完成狀況很好(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

相同訓練次數條件下，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，學習得更快；在信號指令方面，大熊貓“星愿”訓練全程只使用了常規信號指令L就達到了很好的訓練目的，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)，經過多次信號指令的轉換和強化才取得當前成績(表2、3)。

表2 大熊貓“星語”張嘴行為

Tab.2 The opening mouth behavior of “Xingyu”

注：*代表誘導張嘴；**表示此時提高選擇標準，動物不做出任何反應，拒絕次數過多時出現煩躁

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：*代表誘導張嘴

Note：*is guiding mouth opening

3 討論

大熊貓“星語”和“星愿”在經過相同次數的張嘴行為訓練后，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都較好，提高較快，在訓練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%，頭部穩定；大熊貓“星語”在訓練過程中，初始信號指令為L時，不做出任何反應(張嘴時間為0，張嘴幅度為0)，隨后在信號指令LA的2次誘導下才勉強開始張嘴，并且直到第5次訓練時，信號指令才恢復為L，在訓練到第14次時其狀態一直較差(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準時，“星語”頭部穩定性出現變差的傾向，然而在訓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)；行為訓練研究者認為讓訓練對象識別并理解信號指令的含義是訓練成功的關鍵，訓練對象通常會經歷識別信號—陷入迷茫—關聯信號和行為的過程，一旦經過迷茫期訓練對象將很快取得突破[11]，大熊貓“星愿”從訓練開始到訓練結束都只采用了一種信號指令，訓練過程比較順利，說明大熊貓“星愿”在訓練的初始階段就已經識別了信號指令L，并且已經把信號指令和張嘴行為相關聯；反觀大熊貓“星語”的訓練信號指令卻經過多次改變，說明大熊貓“星語”在訓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聯起來，故而在每次提高張嘴行為的選擇標準時，都會因為沒有理解信號指令的意義而無法做出相應的行為，導致張嘴訓練一直無法取得提高。

圖1 “星語”維持現狀無法提高Fig.1 Maintenance status

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

在經過相同訓練次數后，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，所以它們的生長環境和接觸的事物都基本相同，但在張嘴行為訓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出極大的差異，說明大熊貓個體的學習能力具有極大差異性，而雌雄個體間學習能力的差異有待更多數據支持。由于動物訓練計劃的內容包括確定訓練動物，描述訓練目標，確定訓練的預期結果和需要的時間，增加必要的資源和改造相應的設施，然后制定計劃表[3，12]，大熊貓“星語”和“星愿”在張嘴訓練中表現出的差異性提醒了我們在行為訓練方案制定時，應該根據訓練對象的不同特點和學習能力，在訓練方案制定過程中因“熊”制宜，制定合理的訓練方案，準備多套信號指令，以防止訓練對象無法識別信號指令，導致行為訓練停止不前。