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歡迎來到動物領地性周的第二期。今天，我們將研究一個案例，其中領地大小的差異可能對神經解剖學產生影響。如果您錯過了動物領地性周的第一部分，請點選此處檢視。
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假設你有兩個非常非常 близких 相關的物種。你甚至可以稱它們為 同屬 物種，因為它們來自相同的分類學屬。在大多數方面，這兩個物種非常相似，但它們在行為上存在一些非常大的差異。這些行為差異是否可以預測神經生物學差異？
Microtus 屬的不同物種展示了哺乳動物交配系統的完整範圍：一些物種完全是一夫一妻制，兩個個體終生交配，而另一些物種則完全是多配偶制，雄性擁有多個雌性配偶。
交配方式的差異導致了空間記憶需求的一個非常重要的差異：對於一夫一妻制物種，雄性和雌性都傾向於在面積大致相同的土地上生活。然而，對於多配偶制物種，雄性的活動範圍在空間範圍上比雌性的活動範圍（以及典型的一夫一妻制雄性田鼠的活動範圍）大得多。這是有道理的：多配偶制雄性的活動範圍需要包括多個雌性配偶的較小活動範圍。
重要的是，這些多配偶制田鼠的行為差異僅在成熟成年的交配季節才能看到。該物種的幼年雄性田鼠與雌性相比，其活動範圍並沒有明顯更大，而成年田鼠在一年中的其餘時間也沒有更大的活動範圍。這些物種和性別相關的差異可能為空間記憶創造了重要的選擇壓力。
要問的第一個問題是，觀察到的家庭範圍空間範圍的性別和物種差異是否會導致空間記憶的差異，正如您可能假設的那樣。基本的答案是肯定的：在實驗室條件下，多配偶制物種的田鼠在空間能力測試中表現出明顯的性別差異，雄性優於雌性。一夫一妻制物種的田鼠在相同的測試條件下未能表現出這些性別差異。
如果對活動範圍行為的性選擇影響了認知的進化（至少在空間知識方面），那麼它也可能影響了已知支援空間導航或空間記憶的大腦部分的進化。
海馬體已知在空間學習中起重要作用。海馬體受損的齧齒動物在空間任務中表現出受損的效能。此外，與其他使用不同食物儲存策略的鳥類相比，食物儲存地點位於更大區域的鳥類的海馬體相對尺寸更大。
為了測試活動範圍行為與海馬體體積之間的假設關係，研究人員在繁殖季節捕捉了 40 只野生田鼠 - 10 只雄性和 10 只雌性松鼠田鼠，以及 10 只雄性和 10 只雌性草原田鼠 - 並比較了每個物種中不同性別之間的海馬體大小。（直接比較物種沒有意義，但比較物種之間海馬體大小的性別差異是有意義的。）
平均而言，多配偶制雄性的海馬體比雌性大 3.2 立方毫米。對於一夫一妻制田鼠，雄性的海馬體僅比雌性大 0.5 立方毫米。這與假設相符，但比較物種和性別之間的絕對差異是不恰當的比較，因為總腦容量存在性別和物種差異。當分析海馬體體積與跨性別和物種的總腦容量之比時，差異仍然具有統計學意義。在多配偶制田鼠中觀察到的海馬體體積的性別差異明顯大於在一夫一妻制田鼠中觀察到的差異。
一個直觀上吸引人的大腦進化原則是，更大的神經質量與增加的資訊處理有關。然而，經驗性地檢驗這一原則是困難的，因為很難分離神經結構，然後評估它們的功能。然而，這項研究成功地驗證了這一原則，至少對於一個神經結構（海馬體）而言，該結構已多次被證明與特定型別的資訊（空間處理）的處理有關，在兩個不同的田鼠物種中都是如此。
重要的是要注意，根據這些發現，不可能最終確定觀察到的性別差異是生物學決定的，還是經驗導致了更大的海馬體。只有受控的實驗室研究才能解決這個問題。然而，交配方式對空間能力產生的選擇壓力以及隨後觀察到的神經生物學差異似乎得到了相當好的支援。作者指出，並且理所當然地指出，經驗的潛在影響的存在與否並不一定排除對其觀察到的性別差異的進化解釋。
所以，如果你今天只學到一件事：與一夫一妻制雄性相比，多配偶制雄性田鼠擁有更大的海馬體，這使它們能夠維持更大的領地。
Jacobs, L. (1990). 空間認知的進化：空間行為的性別特異性模式預測海馬體大小 美國國家科學院院刊，87 (16), 6349-6352. DOI: 10.1073/pnas.87.16.6349