研究追踪适应寒冷气候如何促进亚洲疣猴灵长类动物的社会进化 _气候

母金丝猴和幼金丝猴。信用:保罗·加伯
据伊利诺伊大学香槟分校：亚洲疣猴，也被称为食叶猴，已经在地球上生活了大约1000万年。他们的祖先跨越大陆桥，分散在各大洲，在冰盖的扩张和收缩中幸存下来，并学会了在热带、温带和更冷的气候中生活。
《科学》杂志报道的一项新研究发现了亚洲疣猴的社会、环境和基因进化之间的相似之处，首次揭示了生活在寒冷地区的疣猴经历了基因变化，改变了它们古老的社会结构，这可能增强了它们的生存能力。
“几乎所有的灵长类动物都是群居的，生活在社会群体中， ”研究的合著者保罗·a·加伯说，他是伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的人类学荣誉退休教授，也是灵长类动物生物学、进化和保护方面的专家。“但这些团体在规模和凝聚力上有所不同。有些是以两三个人为单位生活的，有些是以多达1000人的群体生活的。”
亚洲人进化出了多种多样的社会结构。然而，加伯说，基因组研究表明，由一个雄性和两个或更多雌性及其后代组成的后宫组织单位是亚洲同类的祖先标准。雄性不能容忍其他雄性，会为保护自己的领地而战。在一些物种中，雌性留在它们的出生群体中。在其他情况下，雄性和雌性都离开去加入或组成新的后宫。
随着时间的推移，更复杂的社会形成了。例如，在一群被称为“奇鼻猴”的亚洲疣猴中，有两个属“仍然形成了野兔，但它们没有领土，”加伯说。“这意味着它们的群体领地可以重叠，有时它们会聚在一起觅食、休息和旅行。”这些奇鼻猴的一个分支“扁鼻猴”形成了所谓的多级或模块化社会，其中几只野兔常年呆在一起，形成了一个庞大而有凝聚力的繁殖带。
该小组记录的最大的此类社团包括大约400个个体。在金丝猴的例子中，属于不同野兔的个体之间的繁殖是很常见的，发生率约为50% 。
研究人员想研究环境、基因和行为的相互作用，如领土和合作，是如何让亚洲疣猴在如此多样的栖息地生存下来的。
“该团队使用了极其多样化的数据集，其中许多是我们自己生成的，”加伯说。"这些包括生态和古地质数据，化石记录，行为和基因组数据."
通过叠加社会结构和栖息地数据，研究小组发现，居住在寒冷地区的亚洲疣猪群——其中许多位于高海拔地区——也倾向于形成更大、更复杂的社会，这些社会由协调日常活动并经常相互合作的野兔组成。研究人员发现，随着时间的推移，社会结构的变化与基因变化相一致。社交最复杂的多层次社会也进化出了基因的变化，这些基因调节与寒冷相关的能量代谢和神经激素，已知这些基因在社交关系中起着关键作用。
加伯说，几个因素促成了科洛比人向更大、更合作的社会进化。

一只成年雄性黑白仰鼻猴。信用:保罗·加伯
“因为这些灵长类动物寿命很长，个体可能会在同一个群体中生活数年甚至数十年，所以你有机会进行高水平的互惠合作，”他说。
他说，栖息地也起了作用。热带地区的较小群体能够承担领地责任，因为食物更容易预测，而且它们能够在一个相当有限的区域内生存。然而，高海拔地区的生活更具挑战性。
例如，在中国的一些地方，黑白仰鼻猴生活在海拔约13，500英尺的地方。
“这些是低氧环境，”加伯说。“晚上最冷的温度会降到零度以下。对于灵长类动物来说，这很冷。”
历史上，金丝猴的天敌是大型哺乳动物，如雪豹、老虎和熊。加伯说，来自多个牧场的雄性的合作努力可能会降低捕食风险。此外，金丝猴消耗的植物资源更加分散，这使得它们极其庞大的领土——可以延伸到6-8平方英里(15-20平方公里)——更难被小群体保护。
除了编码脂质代谢和与寒冷压力相关的适应的基因发生变化，生活在高海拔地区的克隆人还发现了基因变化，这些变化促进了荷尔蒙——如催产素和多巴胺——的分泌，这些荷尔蒙在母性行为和社会关系中发挥着作用。
“仰鼻猴似乎有更长的母子关系，这可能增加了婴儿在寒冷环境中的存活率，”加伯说。“催产素是所有社会关系中一种重要的神经激素。我们认为这也促进了成年人之间的社会关系、凝聚力和合作。”
研究人员报告说，这些适应性变化似乎都加强了harems之间的亲缘关系，当当地条件使它们必须合作才能生存时，允许亚洲人组成更大的多层次社会。
该研究的通讯作者是中国西安西北大学的齐晓光；珀斯西澳大利亚大学的西里尔·c·格鲁埃特；吴东东，中国科学院，中国昆明；和中国西北大学的李保国。