當前位置: 華文問答 > 科學

動物是否會主動鍛煉?

2014-10-16科學

因物種而異 。看起來,一部份動物會主動鍛煉,另一些動物不會主動鍛煉。

能否「主動」與自我意識 很可能無關 ,人的行為 很可能不是 由自我意識發起 [1]

可以將「鍛煉」定義為超出基線水平的任何形式的自願身體活動,「自願」由「未被強制」體現。人從事鍛煉大抵有特定的激勵因素,例如改善體質、延長壽命、增強耐力、職業需要、吸引伴侶、獲取競技勝利的快感。我們不容易判斷非人動物活動身體的意圖,但可以觀察現象。

一項為期三年的實驗顯示,野生老鼠(小鼠和大鼠都有)在搞懂眼前的跑輪怎麽用之後會上去跑,不在附近設定食物只會降低老鼠偶然來到此處的概率,而不影響老鼠進去跑,白天、黑夜去跑的頻率基本一樣。實驗中,蛞蝓、鼩鼱、青蛙偶爾也會進入跑輪並讓跑輪定向轉動,蝸牛偶爾會進入跑輪並讓跑輪隨機轉動,鳥偶爾會進入跑輪後站著,不跑 [2] 。三年間記錄到約 20 萬次有動物靠近跑輪,錄下約 12000 段動物在使用跑輪的影片。

無論有沒有跑輪,連續快速奔跑可以觸發嚙齒類大腦的獎勵系統。這可能是因為老鼠維持生命所需的最低活動量不足以讓它們的肌肉維持逃離捕食者所需的速度,演化塑造了對增加運動量的獎勵。

更多的物種偶爾會看似無目的地跑動,很難說它們有沒有意圖去鍛煉身體。大部份肌肉發達的野生動物從日常行為中獲得較大運動量,或是無需運動就能改變基因表現來調控肌肉量(這是動物的「意圖」不能控制的)。例如白頰黑雁等部份候鳥在遷徙前只是連續吃大量食物,肌肉量、心輸出等就在提升,這背後的基因表現變化可能是太陽光照時間、氣溫之類環境因素變化觸發的,或者由少量的高強度活動觸發 [3]

野生獅子花費相對更多的時間從事物種內的社會行為,野生老虎花更多的時間慢速行走、奔跑、梳理毛發,二者在不睡覺的時候都很積極地活動身體。獅子通常每天移動 20 千米,有時是巡視領地,有時是覓食,有時看不出明顯意圖。老虎可能移動相似距離或更遠。動物園裏的獅子、老虎有概率因活動量小、食物多而明顯發胖。在野外和野生動物園的半野生環境,二者種內互相攻擊的傾向相近。老虎傾向於與一兩個熟悉的同物種個體互動,避開其他個體。攻擊行為也能提供鍛煉的機會。

實驗已經證明,人為設計的身體鍛煉可改善鳳頭潛鴨 [4] 、家麻雀 [5] 、灣鱷 [6] 、帝王鮭 [7] 、綠蜥蜴 [8] 等動物的健康水平,哺乳動物骨骼肌的蛋白質組成、氧化和糖解作用代謝、血管布局可在身體鍛煉影響下迅速變化 [9]

以個體數計算,野生動物的主體是線蟲,它們不需要鍛煉。

參考

  1. ^ 可以看看 https://www.zhihu.com/answer/2648046934
  2. ^ Meijer JH, Robbers Y. Wheel running in the wild. Proc Biol Sci. 2014 Jul 7;281(1786):20140210. doi: 10.1098/rspb.2014.0210. PMID: 24850923; PMCID: PMC4046404.
  3. ^ Gibala, M. & McGee, S. (2008) Metabolic adaptations to short-term high-intensity interval training: a little pain for a lot of gain? Exercise and Sport Sciences Reviews, 36, 58–63.
  4. ^ Butler, P. & Turner, D. (1988) Effect of training on maximal oxygen uptake and aerobic capacity of locomotory muscles in tufted ducks, Aythya fuligula. The Journal of Physiology, 401, 347–359.
  5. ^ Gallaugher, P., Thorarensen, H., Kiessling, A. & Farrell, A. (2001) Effects of high intensity exercise training on cardiovascular function, oxygen uptake, internal oxygen transport and osmotic balance in chinook salmon (Oncorhynchus tshawytscha) during critical speed swimming. The Journal of Experimental Biology, 204, 2861–2872.
  6. ^ Owerkowicz, T. & Baudinette, R.V. (2008) Exercise training enhances aerobic capacity in juvenile estuarine crocodiles (Crocodylus porosus). Comparative Biochemistry and Physiology Part A: Molecular & Integrative Physiology, 150, 211–216.
  7. ^ Husak, J.F., Keith, A.R. & Wittry, B.N. (2015) Making Olympic lizards: the effects of specialised exercise training on lizard performance. The Journal of Experimental Biology, 281, 899–906.
  8. ^ Zhang, Y., Eyster, K., Liu, J.-S. & Swanson, D.L. (2015) Cross-training in birds: cold and exercise training produce similar changes in maximal metabolic output, muscle masses and myostatin expression in house sparrows (Passer domesticus). The Journal of Experimental Biology, 218, 2190–2200.
  9. ^ Waters, R.E., Rotevatn, S., Li, P., Annex, B.H. & Yan, Z. (2004) Voluntary running induces fiber type-specific angiogenesis in mouse skeletal muscle. American Journal of Physiology - Cell Physiology, 287, C1342–C1348.