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新研究挑戰犬種與其能力的關鍵假設

數千年來,狗狗一直被視為人類最好的朋友。除了陪伴,經過數個世紀的人工選擇繁殖,它們被塑造成適合特定工作,像是放牧、狩獵和守衛等角色,至少,這是普遍的看法。然而,一項新研究挑戰了特定犬種因其頭骨形狀而天生更適合特定任務的觀點。

由尼古拉斯·赫布登(Nicholas Hebdon)和琳賽·沃爾德羅普(Lindsay Waldrop)主導的這項研究,於1月29日發表在《科學進展》(Science Advances)期刊上。研究團隊運用先進的3D重建技術,分析了40種家犬品種的117顆頭骨,以及18種野生犬科動物的頭骨。

研究人員發現,不同品種和功能類別的狗狗,其頭骨形狀有相當大的重疊,而且沒有明確證據顯示,為咬合力或嗅覺工作而培育的犬種,發展出了能增強這些能力的獨特形態特徵。這意味著,人類主要是根據偏好的外觀特徵來繁殖狗狗,而其他因素,如個性,會影響狗狗執行任務的表現。

查普曼大學生物科學助理教授沃爾德羅普指出,在過去200年裡,人類培育出了數百種外觀差異很大且在某些任務上相當專業的犬種,像是放牧、保護和嗅探氣味。我們一直以為這些狗狗外觀不同是因為它們在結構上更適合這些任務,但我們的研究顯示,至少就頭骨而言,它們並沒有針對涉及頭骨的任務(如咬合力任務和嗅覺工作)進行專門化。

這項研究檢查了常用於咬合力和嗅覺工作的犬種,例如執法和軍事專案中用於巡邏和偵測的犬種。研究人員運用先進方法,包括3D頭骨分析,來比較美國育犬協會(AKC)和聯合育犬俱樂部(UKC)等組織所定義的各種功能組別的犬種。

結果顯示,家犬品種的頭骨形狀具有極大的多樣性,但與功能任務相關的頭骨部位有很高的重疊性。這表明特定品種並不像以前認為的那樣在形態上針對這些任務進行專門化。例如,咬合力測量顯示,為咬合力工作而培育的犬種和其他犬種之間沒有顯著差異。

沃爾德羅普表示,有很多關於狗狗嚴重攻擊人類的新聞報導,而且經常會針對特定品種(如位元犬)。有些人聲稱這些狗狗比同尺寸的其他狗狗咬得更用力,或者它們有特殊的特徵,如鎖定顎骨,使它們對人類特別危險。但我們的研究表明,這根本不是真的;為咬東西而培育的狗狗在結構上與為其他任務培育的狗狗沒有不同。

同樣地,為嗅覺工作而選擇的犬種與其他犬種相比,並沒有顯示出顯著增強的嗅覺形態。唯一顯示出獨特頭骨形態的是短鼻犬種(如鬥牛犬),它們的特徵是鼻子短,但這一特徵與功能專門化無關。相反,人類的美學偏好對狗狗形態的塑造起了更大的作用。

該研究的主要作者尼古拉斯·赫布登在查普曼大學做博士後研究時完成了這項工作,他說:「我最驚訝的是大多數狗狗頭骨的整體相似性。人類做了這麼多繁殖工作來改變這些動物的外觀,我本以為會看到明顯的分組,但實際上並沒有。」

然而,研究人員發現,家犬品種的形態與野生犬科動物(如狼和狐狸)有很大不同,野生犬科動物的頭骨形狀往往更符合它們的自然功能需求。狼和狐狸的鼻子相對於顱骨長度往往較長,這是依賴敏銳嗅覺等感官的物種的典型特徵。未馴化的動物,尤其是狼,其頭骨形態反映了進化上對狩獵和嗅覺工作的適應,這與家犬品種缺乏強烈的形態專門化形成對比。有趣的是,狐狸的頭骨形狀與一些家犬,尤其是梗犬品種有很大的重疊,梗犬歷史上是為了控制害蟲而培育的,這表明在追捕小型獵物方面,頭骨結構存在功能上的相似性。

這些結果與普遍認為的為特定目的培育的狗狗在咬合力或嗅覺方面比未經此類培育的狗狗更擅長的觀點相悖。它們表明,可觀察到的行為特徵與表現相關,而非形態特徵。近期研究表明,許多與品種相關的行為部分是可遺傳的。這對於在執法和搜尋救援等領域如何繁殖和選擇用於特定任務的狗狗具有重要意義——行為特徵和個體的可訓練性可能是決定表現的更重要因素。

參考文獻:Nicholas Hebdon、Alexa Ortega、Alexander Orlove、Nichole Wheeler、Mia Pham、Vivian Nguyen、Justin Gladman和Lindsay D. Waldrop所著的《犬頭骨形狀挑戰選擇性繁殖的效能專門化假設》,2025年1月29日,《科學進展》。DOI:10.1126/sciadv.adq9590。該研究由海軍研究辦公室資助。