时差不仅仅是人类旅行时不舒服的副作用。它也可能影响生活在中国自然栖息地范围以外的圈养巨熊猫的内部生物钟。一项于9月18日发表在《心理学前沿》杂志上的研究发现，温度和日照变化等外部信号对巨熊猫尤为重要。当它们的生存环境与自然的生理节奏不匹配时，就会出现一些问题。
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动物的内部生物钟通常由环境线索调节，并与其行为和生理变化相关。对于北大西洋的座头鲸来说，秋分前后日照的减少很可能预示着座头鲸南迁到加勒比海的繁殖地。许多迁徙鸟类利用温度变化来安排它们的迁徙时间，而推迟出发时间可能有助于它们适应气候变化，但也要付出代价。
“包括人类在内的动物，都进化出了与之同步其内部环境与外部环境的节律，”斯特灵大学的博士生、该研究的合著者克里斯蒂娜·甘迪亚（Kristine Gandia）在一份声明中说。“当内部时钟与光线和温度等外部信号不同步时，动物就会经历不良影响。在人类身上，这可能从时差到代谢问题和季节性情感障碍。”
在这项研究中，研究人员观察到，那些生活在纬度范围以外的熊猫的活动量比在野外时要少，并且对圈养环境中存在的一些人为信号做出反应。
野生的巨熊猫生活非常有季节性，春天是它们迁徙寻找喜欢的新鲜竹笋的时候。迁徙季节也是繁殖季节，这可能是因为当熊猫都去寻找同样的新鲜竹笋时，寻找伴侣会更容易。熊猫也是世界各地动物园的宠儿，它们的公共网络摄像头使得观察它们更加容易。
在这项新的研究中，科学家们着手了解生活在非进化纬度地区的熊猫是如何受到“时差”影响的，因为这些地区重要的条件，如日照和温度范围，都与它们原生地不同。据甘迪亚介绍，巨熊猫的地理纬度范围在北纬26至42度之间，与之匹配的纬度可能是南纬26至42度，因为这些纬度模仿了更北方的温度和光照条件。其他纬度会有不同的日照量和温度变化，这可能会改变熊猫的内部时钟以及它们行为的变化，例如寻找配偶。该研究还考察了像饲养员定期拜访这样的人为信号是否也会影响它们的生物钟。
由13名观察员组成的团队使用网络摄像头监测了6家动物园中11只圈养出生的巨熊猫，这些动物园位于熊猫的自然纬度范围内以及范围之外。每年，他们会进行一次为期一天的、每小时一次的焦点采样——即在一定时间内观察一只动物并记录它所做的所有事情——以了解它们的行为在一天的变化以及在一年的变化。观察员记录了普遍活动、性行为和异常行为。
日照和温度变化是熊猫特别重视的信号，并且与在中国自然范围内相匹配的纬度下的普遍活动密切相关。就像它们的野生同类一样，圈养熊猫在一天的24小时内表现出三个活动高峰期，包括一个夜间高峰期。成年熊猫只在白天表现出性行为，这可能使它们在野外更容易找到配偶。
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生活在非原生纬度地区的熊猫活动较少，这与这些新纬度不同的温度和日照信号相关。
“当巨熊猫被安置在高纬度地区——这意味着它们经历的季节比它们进化的环境更极端——这会改变它们的普遍活动水平和异常行为，”甘迪亚说。其中一种异常行为包括对动物园特定信号的反应，例如在清晨变得非常活跃。这表明熊猫可能在预期饲养员会带着新鲜食物来访。
此外，熊猫的异常行为和性行为在相似的时间点波动。研究团队认为，这可能代表了熊猫在圈养环境中无法像在野外那样交配或迁徙的挫败感。生活在纬度不匹配地区的熊猫表现出与交配相关的异常行为较少，这可能是因为它们没有接收到相同的性行为环境信号。
“为了进一步拓展这项研究，我们希望纳入生理指标的周期，”甘迪亚说。“重要的是，我们希望评估性激素，以了解环境可能对激素释放时间的影响。这有助于我们进一步了解如何促进这个繁殖极其困难的濒危物种成功繁殖。”
