圈养成年虎体重的季节性变化

王彬婷，江 志，郑应婕，于 翔，邹国华

（杭州动物园，杭州 310013）

虎（Panthera tigris）是大型猫科动物，其中东北虎被称为最大的野生猫科动物。野生虎的生存情况不容乐观，95%的野生虎种群消失，国内发现有确切踪迹的仅数十只东北虎和在西藏边境穿梭的极少数孟加拉虎。偷猎、生态环境的破坏、栖息地丧失以及食物短缺使得野生虎数量越来越少，并且呈孤岛状分布，加速了虎种群数目的减少［1］。虎处于食物链最顶端，数量代表着生态质量和自然环境的健康程度。

有研究表明，动物在冬季的存活率与个体体重有一定的相关性［2，3］。动物体重在一定程度上反映脂肪的储备量［4］，而脂肪的储备量对度过恶劣环境，如寒冷的冬季很重要。体重过大也会导致总体代谢率和总能量增加，增加了能量的消耗。虎体重的测量方法基本为麻醉后称重［5］。本研究通过正强化的方法对虎进行称重行为训练［6］，旨在探究圈养成年虎体重的季节性变化，从而推出虎在应对寒冬等极端环境的应对策略。

1 材料与方法

1.1 试验动物

试验动物是杭州动物园圈养的3 只成年虎，动物情况如表1 所示。

表1 动物个体情况

1.2 饲养方法

每日15：00 喂饲料，周二、周六为绝食日，每只虎仅提供1.5 kg 牛肉；其余每日东北虎1号、东北虎2号提供约3 kg 带头带爪的白条鸡，1.5 kg 牛肉；孟加拉虎1号提供约2.5 kg 带头带爪的白条鸡，1.5 kg牛肉；每日在饲料中添加约10 g 食用盐，绝食日约加3 g 食用盐；孟加拉虎1号由于年纪较大，冬季每日分别添加2 粒善纯片、2 粒钙尔奇（惠氏制药有限公司）。根据季节、温度变化，适当增加或减少饲料量，原则是每日供应的饲料量满足动物所需，以偶尔有剩余为宜。

1.3 研究地点

杭州市位于东经118°21′—120°30′，北纬29°11′—30°33′，属亚热带季风气候，四季分明，夏季气候炎热，湿润；冬季寒冷，干燥；春秋两季气候宜人。全年平均气温17.8 ℃，平均相对湿度70.3%，年降水量1454 mm，年日照时数1765 h。杭州动物园位于杭州市西湖风景名胜区虎跑路40号，占地20 hm2，是山林式动物园。虎山位于杭州动物园西北角，开放式外场，呈半圆形，占地面积约410 m2，周长约85.6 m；4间内室，1个治疗室和内室走廊，总面积约为248 m2。

1.4 研究方法

通过正强化的方法对虎进行称重行为训练，收集从2020年9月至2021年8月为期一年的虎体重数据，每月1、15日分别用磅秤对虎进行称重（±0.1 kg）。

用Excel 2020 软件单因素方差分析比较春季（3月、4月、5月）、夏季（6月、7月、8月）、秋季（9月、10月、11月）、冬季（12月、1月、2月）虎体重差异，在方差分析中，当P＜0.01 时，认为不同季节虎的体重具有极显著差异；同时用Excel 2020 绘制不同月份虎体重和不同月份平均低温折线图，分析虎体重的季节变化趋势及特点。

2 结果与分析

2020年9月至2021年8月，每月1号 和15号 对虎进行称量，数据见表2。单因素方差分析表明，四季中3 只虎的体重均存在极显著差异。东北虎1号的体重为164.0～186.5 kg；夏季的平均体重最高，为178.9 kg，冬季的平均体重最低，为166.7 kg；体重在8月15 日达到最高值，为186.5 kg，从9月开始呈下降趋势，在1月达最低值，为164.0 kg，从2月开始东北虎1号的体重呈上升趋势，且东北虎1号体重的变化趋势与平均低温变化趋势接近（图1）。东北虎2号的体重为180.0～197.0 kg；夏季的平均体重最高，为193.8 kg，冬季的平均体重最低，为184.6 kg；体重在8月1 日达到最高值，为197.0 kg，从9月开始呈下降趋势，在12月15 日和1月1 日达到最低 值，为180.0 kg，从1月开始体重呈上升趋势，且体重的变化趋势与平均低温变化趋势接近（图2）；孟加拉虎1号秋季的平均体重最高，为138.7 kg，春季的平均体重最低，为131.1 kg；体重在10月1 日和11月1 日均处于高值，为140.0 kg，12月开始体重呈下降趋势，至3月15 日达到最低值，为128.0 kg，体重的变化趋势与平均低温变化见图3。

图1 东北虎1号月平均体重与平均低温的关系

图2 东北虎2号月平均体重与平均低温的关系

图3 孟加拉虎1号月平均体重与平均低温的关系

表2 2020年9月至2021年8月杭州动物园3 只成年虎的体重 （单位：kg）

3 讨论

3.1 成年东北虎体重季节变化

研究比较了成年东北虎和成年孟加拉虎体重四季的变化，东北虎1号的体重变化幅度略大，可能是由于东北虎1号10月末生病1 周，体检发现会厌部囊肿，导致食欲不振，基本未进食饲料；11月1 日称重时体重比10月15 日降低10 kg。崔永璐等［7］研究表明成年雄性东北虎的体重为172.7～238.1 kg，与本研究基本吻合，东北虎1号由于生病体重在最低点为164.0 kg，低于172.7 kg。

单因素方差分析表明，4 个季节中2 只东北虎的体重均存在极显著差异。东北虎1号和东北虎2号夏季平均体重最高，冬季的平均体重最低，体重最高值均出现在8月，体重最低值均出现在12月，且成年东北虎体重的变化趋势与平均低温变化趋势接近。本研究中，除绝食日外，每日供应的饲料量满足动物所需，以偶尔有剩余为宜，且饲养统计结果表明，2只东北虎冬季的饲料量高于夏季的饲料量，体重依然比夏季低。从而推出成年东北虎体重的变化属于季节性降低型，即动物在秋冬季或低温条件下体重降低，很多小哺乳动物通过降低体重的方式来适应冷胁迫［8-10］。季节变化过程中外界温度是影响体重的一个重要因素［11］。东北虎分布在俄罗斯远东地区和中国东北的吉林省和黑龙江省，冬季非常寒冷。在严寒的冬季动物要面临许多威胁，主要包括由低温导致的能量消耗增加和可利用食物资源的相对减少［12］。为了适应环境变化，体重也表现出较强的可塑性［13］。许多小型哺乳动物的体重具有较显著的季节性变化，表现为冬季或冷驯化条件下的体重降低，如高山姬鼠（Apodemus chevrieri）、高原鼠兔（Ochotona curzoniae）［14，15］和鼩鼱属（Sorex）的大多数种类［16］。广泛分布于北方高纬度地区的鼱属（Clethrionomys）物种及其他田鼠类，其体重也具有非常显著的季节性变化［17，18］。研究表明哺乳动物体重变化与其提高对冷环境的适应能力有关［19］，当外界环境温度降低时，东北虎体重的降低可能导致了总体代谢率和总能量的降低，减少了能量的消耗，从而增强生存力。

3.2 成年孟加拉虎体重季节变化

孟加拉虎1号四季的体重存在极显著差异，体重为128.0～140.0 kg，文献中仅有成年雌性东北虎的体重为116.0～154.0 kg［9］，与本研究相符。孟加拉虎1号的体重调节不符合调定点假说，四季存在极显著差异，但是体重既不是季节增加型，也不是季节性降低型。原因可能是孟加拉虎1号春季发情较多，每次发情进食量大幅减少，导致孟加拉虎1号春季体重降低；孟加拉虎1号截至2021年已经17 岁，年纪较大，自我身调节能力较弱，胃肠道较弱，大便经常不成型，成糊状，也是孟加拉虎1号体重不符合常规类型的原因。

东北虎的体重季节变化差异极显著，季节变化过程中外界环境温度可能是影响成年东北虎体重的一个重要因素，当外界环境温度降低时，东北虎体重的降低可能导致总体代谢率和总能量的减少，减少了能量的消耗，从而增强了生存能力。