雄美洲虎合作行为与其他猫科动物的比较（2022）
大多数大型猫科动物被归类为独居物种，只有狮子（panthera leo）和猎豹（cacinonyx jubatus）表现出社交、合作行为。在这里，我们提出了美洲虎（Panthera onca）形成雄性联盟的证据，这是基于在委内瑞拉拉诺斯（Llanos）和巴西潘塔纳尔（Pantanal）进行的五项相机捕捉、GPS遥测和直接观察的数据。在通过相机陷阱或视觉观察获得的7062份雄性记录中，我们检测到了105例雄性之间的互动，其中18例被归类为攻击性，9例归类为容忍性，70例归类为合作/联盟性，8例归类为未识别。在两项研究中，两只雄性美洲虎组成了稳定的联盟，每只美洲虎都持续了7年以上。在委内瑞拉的拉诺斯，每个雄性联盟与几只雌性配对交配。对于雄性美洲虎联盟，我们记录了狮子或猎豹早期记录的类似行为，包括一起巡逻和标记领地、入侵其他雄性领地、协同追逐和杀死其他美洲虎以及共享猎物。然而，与狮子或猎豹不同的是，相关的雄性美洲虎在一起的时间更少，没有与雌性美洲虎合作，也不合作狩猎。我们对文献的分析表明，当雌性美洲虎的家域范围较小时，雄性美洲虎联盟更可能形成，这是雌性集中的标志，而在狮子中，雄性群体规模与雌性群体规模直接相关。同样，局部获得集中接触雌性动物的机会，可能会促使猎豹形成雄性联盟。我们得出结论，高生物量和猎物的聚集可能是猫科动物社会性的驱动因素。
到目前为止，大型猫科动物中的群居和独居物种的划分似乎并不明确，只有狮子和猎豹被归类为群居物种，其中也出现了雄性联盟。我们的数据表明，在某些条件下，美洲虎种群中也可能形成雄性联盟。导致狮子和猎豹形成雄性联盟的因素，但在其他大型猫科动物中却不清楚。我们的分析表明，在美洲虎、狮子和猎豹中，雌性的集中可能起着最重要的作用。在美洲虎中，雄性联盟发生的概率在平均雌性家域范围最小的种群中最高（因此可能是雌性的高局部密度），而在狮子中，雄性群体规模与雌性群体规模的相关性最强。

猫科动物是一个被认为主要为独居的分类群（Sunquist and Sunquist 2002）。“独居”一词通常被理解为一种社会制度，在这种体系中，雌性占据专属家域范围，通常由较大领地的雄性领土重叠，雌雄关系基于侵略性的，雄性在抚养后代时没有合作或参与（Caro 1989; Macdonald et al. 2010）。尽管已经观察到了独居猫科动物的一些社会互动，可以将它们分类为社会宽容或空间组织的框架，而不是社会群体中的真正合作。例如，这些行为包括观察到的老虎（Panthera tigris，Schaller 1967）、美洲狮（Puma concolor，Elbroch and Quigley 2017；Elbroch et al. 2017）和欧亚猞猁（lynx lynx，Schmidt et al. 1997）中分享的大型猎物，或在食物资源丰富的地点形成共同繁殖群体，以饲养幼崽，如在野生家猫的雌性中观察到的（Macdonald et al. 2000；Bradshaw 2016）。
狮子（Panthera leo）和猎豹（Acinonyx jubatus）被认为是野猫中的显著例外，因为只有这两个物种形成了社会群体，并记录了群体内的合作（Packer 1986；Macdonald et al. 2010）。在这两个物种中，雄性组成了被称为雄性联盟的群体，而雌性社会群体只出现在狮子身上（Caro and Collins 1986；Packer et al. 1990；Caro 1994；Grinnell et al. 1995）。雄性联盟不仅发生在猫科动物身上；据报道，各种哺乳动物类群都有这样的联盟，它们的形成是为了扩大和保护领地，获得更多的雌性或食物资源，最终通过产生更多的后代来提高适应性（Olson and Blumstein，2009）。

在狮子中，雄狮由两到七只相关或不相关的个体组成，它们与其他雄狮合作战斗，以接管并保护狮群里的雌狮（Packer 1986；Packer et al. 1991）。雄性相互合作，并与雌性合作以保护领地、保护后代、猎取体型较大的猎物，并保护猎物免受食腐动物的盗抢寄生（Scheel and Packer，1991；Packer and Pusey，1997）。在群体中，雄性个体通常获得与雌性交配的同等机会；雄性可能会与同一雌性按顺序交配，从而形成对后代进行群体共同照顾，并将雌性对任何联盟雄性的攻击降至最低（Packer and Pusey 1982、1983；Chakrabarti and Jhala 2017、2019）。在入侵一个新的领土并接管一个狮群之后，新的雄性地主狮子对先前雄性地主狮子的后代进行杀婴，这是一项法则（Packer and Pusey 1983）。雄性狮子联盟的成员获得更多与雌性的接触机会，维持更长时间的狮群，并比单独雄性时产生更多后代，而获得更高的适应性（Bygott et al. 1979；Packer et al. 1990，1991）。狮子中雄性联盟的演变可能是由雌性聚集在一个群体中引发的，而高猎物密度是雌狮社会性演变的必要条件（Packer et al. 1990）。特别是，争夺优质领地和丰富猎物的竞争被认为是雌狮社会性的最重要驱动因素（Mosser and Packer，2009）。然而，雄狮联盟和雌狮的群体规模各不相同，雄狮的平均群体规模在1（无联盟）到4.6只之间，雌狮的平均规模在1.3到9.2只之间（Meena 2009；Celesia et al. 2010）。影响这种变化的因素尚不清楚。
雄性猎豹可能单独生活，或由2到3只组成联盟，特别是最多5只，它们通常是（但不总是）同窝伴侣（Caro 1990；Wachter et al. 2018；Broekhuis et al. 2019）。雌性猎豹单独生活或与其后代一起生活，它们使用范围大但高度重叠的栖息地，通常聚集在良好栖息地的斑块中（Caro 1994；Broomhall et al. 2003）。雄性不会像其他猫科动物一样，拥有包含多个雌性领地的大领地。一些非定居雄性（“流浪者”）在大片区域漫游，试图接近雌性，而其他定居雄性则在与雌性相遇和交配的机会很高的良好栖息地中维持较小、分布稀疏的领地（Caro 1994；Marker et al. 2008；Melzheimer et al. 2018）。争夺领土的斗争可能是暴力的，争夺领土的斗争可能是暴力的，较大的联盟通常会战胜较小的联盟或个体（Caro and Collins 1987；Caro 1994）。雌性家域范围通常更大，包括几个较小的雄性领地（Caro 1994；Wachter et al. 2018）。雌性可能与同一联盟的不同雄性交配，或与其他雄性交配，因此多个亲子关系很普遍（Gottelli et al. 2007；Mills et al. 2017）。雄性联盟伙伴彼此友好，大部分时间都在一起（Caro 1994）。它们可能会在狩猎期间相互合作，偶尔也会与雌性合作，但雄性不会帮助抚养后代（Caro and Collins，1986；Caro 1994；Mills et al. 2017）。雄性可以容忍其他雄性的幼崽，雌性不需要保护幼崽免受雄性的伤害（Caro 1994；Hunter and Skinner 2003）。

其他大型猫科动物，如老虎（P. tigris）、豹（P. pardus）和美洲虎（P. onca）被认为是独居动物（Packer 1986；Gittleman 1989）。Macdonald et al. （2010）认为，由于相对较低的猎物密度和封闭的栖息地，联盟在其他豹属物种中没有进化。能见度降低的森林栖息地可能不会为群体狩猎提供竞争优势，反而有利于伏击捕食技术（Sunquist and Sunquist 1989；Balme et al. 2012）。
美洲虎是狮子最接近的进化近亲之一；这两个物种大约在150万年前分裂。美洲豹和猎豹的亲缘关系较低，它们在近1100万年前拥有共同祖先（Johnson et al. 2006年；Werdelin et al. 2010；Figueiró et al. 2017；Li et al. 2019）。正如古生物学分析所揭示的，现代美洲虎的祖先，欧美洲虎P.onca gombaszoegensis，首先在北非、中欧和西亚之间的地区定居；然后，它们在大约80万年前抵达北美和南美（Kurtén and Anderson，1980；Marshall and Sempere，1991；Argant et al. 2007；Hemmer et al. 2010；Marciszak，2014）。目前，美洲虎的范围从墨西哥北部到阿根廷北部，被IUCN列为近危（Quigley et al. 2017）。尽管美洲虎被认为是一种独居物种（Rabinowitz and Nottingham，1986；Crawshaw and Quigley，1991；Azevedo and Murray，2007），但一些研究表明，雄性之间相互作用可能发生（Schaller and Crawshaw1980；Cavalcanti and Gese，2009；Guilder et al. 2015；Kanda et al. 2019；Eriksson et al. 2021）。然而，与狮子和猎豹不同，美洲虎通常生活在更封闭的栖息地，这使得直接观察行为变得困难；因此，目前关于美洲虎社交互动的信息很少。
在这里，我们分析了美洲虎中的雄性互动，并记录了合作行为和雄性联盟。这些信息是从长期相机陷阱调查、遥测和观测研究中收集的，这些研究在两个生态相似的湿地生态系统中进行：委内瑞拉拉诺斯草原地区（Llanos）和巴西潘塔纳尔（Pantanal）。在我们的分析中，使用了雄狮和猎豹联盟作为参考点。在此背景下，我们描述了雄性美洲虎联盟，它们与狮子或猎豹联盟的相似性和差异。我们假设，当雌性美洲虎变得更集中时，雄性美洲虎可能会结成联盟，这与狮子相似，但与猎豹不同，因为猎豹的领土系统不同。我们通过将研究数据与其他经过深入研究的美洲虎种群的数据进行比较，来检验这种雌性集中假设。此外，我们通过与从狮子和猎豹文献中收集的数据进行比较得出结论，以深入了解可能导致大型猫科动物雄性联盟形成的共同因素。
我们记录了雄性美洲虎联盟和其他13项美洲虎GPS遥测研究的五个研究区域的位置（Morato2018年发布的数据），但没有关于雄性联盟的报告。我们在逻辑回归分析中使用了所有18项研究的数据，以检测可能促进美洲虎雄性联盟形成的因素（橙色为委内瑞拉拉诺斯（Llanos），绿色为巴西潘塔纳尔（Pantanal））

我们分析了五项美洲虎研究（图1）的经验数据，其中包括（1）在委内瑞拉哈托·皮尼罗（HatoPiñero）、拉诺斯、科赫德斯进行的长期相机陷阱调查（Jędrzejewski et al. 2014、2017、2021）；（2） 巴西北部潘塔纳尔一区、潘塔纳尔约弗雷港地区（ Porto Jofre）、法森达斯-圣本托（FazendasSãoBento）、若弗雷-维略（Jofre Velho）、马托格罗索（Mato Grosso）和南马托格罗索的相机陷阱调查、GPS遥测、科学观测（带照片/视频记录）和遗传分析（Tortato and Izzo 2017；Devlin 2019；Hofman et al.2019；Kantek et al.2021）；（3） 巴西凯门曼生态站北潘塔纳尔二区的相机陷阱测量和GPS遥测（Eriksson et al. 2021）；（4） 摄像机陷阱测量、甚高频和GPS遥测，以及在巴西南潘塔纳尔一区、米兰达地区、南马托格罗索的直接观测（Azevedo and Murray 2007; Azevedo et al. 2010; Azevedo and Verdade 2012）；和（5）巴西凯曼生态站南潘塔纳尔二区的相机陷阱调查、GPS遥测和科学观测（带照片/视频记录）（Morato et al. 2016, 2018; Kanda et al. 2019; Kantek et al. 2021; Thompson et al. 2021）。在所有这些研究中，根据独特的毛皮斑点识别了美洲虎个体。补充信息（文本S1和表S1、S2）中提供了有关每个研究领域、方法和收集材料的更多信息。
委内瑞拉拉诺斯（Llanos）和巴西潘塔纳尔（Pantanal）是生态相似的湿地系统，有明显的雨季和旱季，雨季的特点是严重的洪水。这两个湿地都由天然稀树草原、沼泽、半落叶干林和河岸林以及牧场组成（Zeilhofer and Schessl 1999; Silva et al. 2000; Polisar et al. 2003; Gonçalves et al. 2011）。拉诺斯（Llanos）和潘塔纳尔（Pantanal）具有相对较高的猎物密度和生物量，两地美洲虎的重要猎物种类组成相似，包括水豚（Hydrocorus hydrocaeris）、凯门鳄（眼镜凯门鳄Caiman crocus和巴拉圭凯门鳄C.yacare）、西猯（领西猯Pecari tajacu和白唇西猯Tayasus Pecari）、各种海龟和家畜，主要是家牛（Schaller 1983; Hoogesteijn and Mondolfi 1996; Polisar et al. 2003; Azevedo and Murray 2007）。
为了确定雄性美洲虎之间的接触频率，我们检查了100米范围内（我们认为在很大程度上开放的湿地栖息地中很容易看到另一只动物的距离）任何两只雄性美洲虎的所有记录的GPS/VHF同时位置，并将它们归类为具有未知交互类型的近距离接触。此外，我们根据10分钟内由同一相机捕捉器拍摄的直接观察或记录（假设在同一地点拍摄的个体在时间上的接近距离内仍在视距或听觉通信范围内）分析了所有雄性之间互动，并将其分为以下几类：攻击性、容忍性、合作/联盟，或未知。
表1，按攻击性、容忍性、联盟性或未识别性分类的雌雄相遇/互动记录数量。详见方法和补充信息文本S1和表S1、S2

雄性互动和联盟证据
雄性美洲虎之间的近距离接触占通过GPS遥测获得的所有雄性位置的0.1%（共33611个雄性位置），占通过相机陷阱或视觉观察收集的记录的3.0%（共7062个雄性美洲虎记录；表1）。记录到的攻击性相互作用（18例）主要与交配（南潘塔纳尔二区）或领土争端（洛斯亚诺斯）有关，在家牛尸体上观察到的次数较少。容忍性（9例）主要出现在猎物集中度高的地点（即北潘塔纳尔二区的鱼类丰富）或牲畜尸体处，甚至在有雌性存在的情况下（南潘塔纳尔二区）。在相机捕捉或视觉观察记录的总共105次互动中，我们将70次归类为两只雄性之间的合作/联盟（图2，表1）。
在委内瑞拉拉诺斯，从2013年到2018年，记录了两只成年雄性之间的关联（图2、3、S1、S7、S8、文本S1、表S1、S2）。2013年至2016年间（见文本S1），相关雄性被记录在一起40次（占其总记录的9%，表S2），一起行走，标记领地，或与雌性交配（图2、3）。连续几年中，每只雄性的年度家域重范围叠了60%、84%和74%（基于相机陷阱记录的100%MCP家域估计；图3，表S2）。在这段时间里，这两只雄性美洲虎逐渐扩大了它们的领土，入侵了其他雄美洲虎领土，并使至少6只雄性地主美洲虎流浪（图3）；联盟雄性也获得了与常驻雌性的联系（文本S1，表S3，S4，图S7，S8）。7次以上，相关的雄性被记录在一起，最多有2只常驻雌性在场。当其中一只联盟中的雄性美洲虎可能被一只新的雄性美洲虎取代或杀死时，联盟结束了，这只新的雄美洲虎也有机会接触到当地的雌美洲虎（文本S1）。
在北潘塔纳尔一区，2015年至2018年间记录了两只雄性之间的关联（文本S1，表S2）。在三次实验中，两只雄性动物被记录在一起，时间很长，包括一起行走、标记领地、嗅对方的脸，以及协同短暂的追逐一只年轻雄性美洲虎（图2，S2）。此外，它们还分享了两只家牛的尸体。之前在相机捕捉和GPS遥测研究（2011-2014年）中记录了相同的雄性，没有任何关联迹象（表S1、S2）。遗传分析表明，这2只雄性美洲虎没有亲缘关系（Kantek et al. 2021）。
在北潘塔纳尔二区，2015年，2只雄性在三个不同的场合（占总记录的29%）被记录在一起，共同寻找鱼类并一起散步（图2、S3、文本S1、表S2）。其他一些关于雄性之间互动的记录（Eriksson et al. 2021），包括一对保持在一起并表现出嬉戏行为的雄性。然而，我们将它们归类为未知类型的交互作用（表1），原因是关联性不确定，合作证据不足。
在南潘塔纳尔一区，2006年至2014年间，两只雄性美洲虎组成了联盟（图2、S4、文本S1、表S2）。雄性共记录了22次（占所有记录的31%）；它们一起巡逻领地（11次），并排休息（7次），彼此用声音交流，在当着另一只相关的雄性面前与雌性交配（4次），并共享一只成年低地貘（Tapirus terrestris）尸体。据报道，它们还以一只成年雌性美洲虎的尸体为食，这只成年雌美洲虎很可能是它们一起杀死的（Azevedo et al. 2010）。当一只雄性受伤，然后从研究区域消失时，这个联盟终止了。大约一年后，第二只雄性被一只入侵的雄性驱逐（文本S1）。
在南潘塔纳尔二区，我们观察到两对不同的雄性；然而，分别在2010年和2019年，每一次都只观察到一次（占其总记录的100%和18%；图2、S5、S6、文本S1、表1、S2）。第一对被观察到休息，然后一起离开。第二对新进入研究区域的雄性动物取代了1只对它们表现出攻击性行为的雄性美洲虎（图S6）。
A委内瑞拉拉诺斯，2015年5月：两只雄性美洲虎组成联盟，合作入侵其他雄性的领地；向研究区域东北部扩展时的两名雄性记录；B巴西北潘塔纳尔一区，2018年9月：两只相关的雄性美洲虎被拍到短暂追逐一只亚成年雄性；C北北潘塔纳尔一区，2015年9月：两个相关雄性在河岸上一起休息；dTaiamã生态站，北潘塔纳尔二区，巴西，2015年6月：两只雄性一起寻找鱼；E巴西南潘塔纳尔一区，2007年9月：两名相关雄性并排休息；F巴西，凯门生态保护区，南潘塔纳尔二区，2010年：两只成年雄性一起散步

与狮子行为相比，相关雄性美洲虎记录的行为
我们记录了相关雄性美洲虎的几种合作行为，这些行为也被报道为狮子或猎豹联盟（表2）。类似的行为包括一起巡逻和标记领地，一起追赶其他雄性，一起入侵其他雄性的领地，在有关联的雄性在场的情况下与雌性配对或交配，共同寻找食物，并以同一猎物为食（表2，文本S1，图2，3，S1-S6）。间接证据表明，雄性美洲虎一起杀死了其他美洲虎（文本S1）。然而，我们还记录了不同于典型狮子或猎豹行为的行为，包括相关雄性之间的频繁分离（表S2）以及与不同雌性之间的更为独特的配对（文本S1，表S3）。
我们还检测到以前未知的与相关雄性和雌性之间的互动相关的特定行为。在委内瑞拉拉诺斯，我们记录了11个案例，在饲养幼崽期间，雌性跟随可能不是幼崽父亲的联盟雄性，正如我们之前记录的，这些雌性与其他雄性联盟交配（图S7）。这与典型的配对行为形成了对比，雄性通常会跟随雌性。同样，我们记录了一只雌性跟随两只雄性联盟；这只雌性是我们研究领域的新成员；因此，它的幼崽很可能不是任何一只联盟雄性的后代（图S8）。
尽管我们没有记录到任何类似于狮群的雌性群体，但我们在委内瑞拉拉诺斯记录了三个案例，2只雌性同时接近同1只雄性。我们还记录了另外三个案例，即2只成年雌性彼此靠近（在拉诺斯和北潘塔纳尔二区），或雌性之间相互容忍，拜访相同的家牛尸体（南潘塔纳尔二区；表1，文本S1）。
委内瑞拉拉诺斯（Llanos）；a在研究的前三年（2013年7月至2016年8月），M9和M25雄性联盟的领土扩张；b在M9和M25联盟扩张到其领土后，6只独居雄性的领土边界（在我们的研究区域内）逐渐消失。这些雄性的最后记录日期如下：M15，2013年9月24日；M4，2014年8月5日；M6，2014年11月19日；M3，2015年8月4日；M21，2015年8月21日；M332015年12月15日。更多详情请参见文本S1

联盟的潜在优势
在委内瑞拉拉诺斯，2013年至2016年间，2只相关的雄性美洲虎分别与至少8只和6只雌性美洲虎交配（表S3、S4、图S7）。对于大多数其他雄性动物，我们记录了最多2只雌性美洲虎，仅记录了2只独居的雄性美洲虎，分别有4只和7只雌性，尽管这些数量肯定受到我们研究区域有限的影响（表S3、S4）。在南潘塔纳尔一区，2只联盟雄性都记录了同样的4只雌性一起的信息，其中1只雄性还记录了另外的第5只雌性一起；然而，只有1只雄性与雌性交配（表S4）。该地区没有独居雄性的数据。在南潘塔纳尔二区研究中，在最大的区域（更可能包括一些雄性动物的整个领地）和最长的时间段（10年）内，记录了3只独居雄性美洲虎在研究期间与多达13只雌性美洲虎交配（表S4）。由于联盟雄性只是偶尔访问该研究区域（表S2），因此其繁殖数据不可用。
据记录，联盟雄性的领土占有时间比独居雄性更长（文本S1，表S2）。在委内瑞拉拉诺斯，每只相关雄性在研究区域分别记录了6年和7年的统治时间，它们在该区域的持续时间比任何其他独居雄性的记录时间都长，尽管我们的数据不允许对完整的生存时间进行可靠的估计和比较。在南潘塔纳尔一区，两只相关雄性在研究区域生活了至少6年和7年；然而，这项研究没有关于独居雄性的数据。
雌性集中假设：比较美洲虎和狮子中雄性联盟的潜在驱动力
我们的数据表明，美洲虎的雄性关联发生在雌性家域范围较小的地区，这与美洲虎种群密度高和猎物生物量相对较高一致（表S5）。基于18项美洲虎研究数据的逻辑回归（图1，表S5），其中5项是我们的研究，揭示了雄性联盟的发生与雌性家域范围大小（AUC）之间的显著关系=0.954，敏感性0.80，特异性0.92，广义决定系数(Nagelkerke R2)=0.749，p<0.001），而与净初级生产力NPP（AUC）无显著关系=0.554，敏感性0，特异性1，Nagelkerke R2=0.023，p=0.59）或森林覆盖率（AUC=0.531，敏感性0，特异性1，Nagelkerke R2=0.004，p=0.82; 表S5中的数据）。在深入研究的美洲虎种群中，雄性美洲虎联盟的估计发生概率在雌性家域范围较小时较高，而当雌性家域范围超过100平方公里时则降至0（图4，表S5）。
对狮子数据的分析（表S6）显示，平均雄狮联盟大小与雌狮群大小的相关性最强（r=0.54，N=21，p=0.01，图5，表3），并且与狮子种群密度、猎物生物量、平均家域大小、净初级生产力NPP、降雨量或森林覆盖率（r=−0.19至−0.08，表3）。狮子研究中的猎物生物量平均是美洲虎研究中的8倍（表S5、S6）。

根据通过各种研究技术收集的数据，我们首次记录了美洲虎的一系列合作行为，迄今为止，只有大型猫科动物中的狮子和猎豹有这种行为的报道。此外，在我们五项研究中的两项中，我们发现了强有力的证据，证明两只雄性美洲虎之间形成了稳定、持久的联盟，这可能会导致繁殖优势。记录在案的合作行为与狮子和猎豹中发现的行为类似，包括联合巡逻和标记领地、联合追逐和可能杀害其他雄性动物、入侵其他雄性动物的领地、在有关联的雄性动物在场的情况下与雌性动物交配，以及联合寻找食物或以同一猎物为食（Packer 1986；Scheel and Packer 1991；Caro 1994）。然而，根据我们的研究和其他研究，仍有一些一般特征将雄性美洲虎联盟与狮子或猎豹中发现的联盟区分开来，例如平均群体规模（美洲虎中最多有两只雄性组成联盟，而狮子和猎豹中更多的雄性可以组成联盟），空间组织和交配系统（例如，与狮子相比，美洲虎中没有雌性群体，与猎豹相比，雄性美洲虎领地比雌性领地更大），缺乏合作狩猎或与雌性的明显合作（后者仅适用于狮子）。在我们的分析中，我们还发现了雄性美洲虎联盟与狮子和猎豹之间更具体的行为差异，包括分开的时间更长，可能与雌性的关系更为专一。
我们还发现了一种以前未知的雌性行为，它们跟踪了一只或两只相关的雄性，而这些雄性很可能没有和这些雌性繁殖过幼崽。这种护送行为很可能与降低杀婴风险有关（PS，护送行为指雌美洲虎带着幼崽跟随雄美洲虎联盟，欺骗美洲虎联盟互相猜疑这只幼崽是对方的后代，避免杀婴行为发生）。委内瑞拉拉诺斯（Llanos）和巴西潘塔纳尔（Pantanal）的其他研究（Stasiukynas et al. 2021）记录了雌性美洲虎为保护幼崽和防止成年雄性杀害幼崽而表现出的护送和亲子关系混淆行为。我们的一个研究地点记录了美洲虎雄性的杀婴行为，但联盟雄性没有（Tortato et al. 2017）。有趣的是，杀婴行为并不发生在猎豹身上（Caro 1994），这使得它们与美洲虎和狮子不同。
我们对之前发表的关于美洲虎和狮子的数据的分析支持了我们的假设，其中两个物种中雄性联盟形成的关键驱动因素是雌性的集中。在狮子中，雌狮生活在狮群中，这有利于雄性联盟的形成，因为联合在一起有助于获得雌狮群的机会，并为联盟的所有成员提供繁殖福利（Bygott et al. 1979; Packer and Pusey 1982, 1997; Packer et al. 1990）。在生活在猎物丰度高条件下的美洲虎中，雌性栖息地可能较小且部分重叠，导致雌性在当地的集中度更高（Azevedo and Murray，2007；本研究表S2），这可能会促进雄美洲虎之间的联系，以获得更多雌性，类似于狮子。然而，雌美洲虎并不群居，它们只维持部分重叠的领地；这可能会迫使相关的雄美洲虎在拜访雌美洲虎时暂时分开，从而减少在一起的时间。这也是为什么这种策略相对罕见，可能对美洲虎不利的一个原因；分开时，一只雄性更容易受到另一只雄性的攻击。在我们的研究中，只有一小部分雄性组成联盟，我们发现证据表明，这种联盟可能会因联盟成员之一与其他独居雄性之间的争斗而终止。

美洲虎目前被归类为老虎和豹等一样的独居物种（Sunquist 1981; Gittleman 1989; Seymour 1989; Bailey 1993; Sunquist and Sunquist 2002; Macdonald et al. 2010）。然而，早期的研究也记录了雄性美洲虎之间频繁的接触、相互容忍和高度的家域重叠（高于其他独居的豹属物种）（Schaller and Crawshaw 1980; Cavalcanti and Gese 2009; Guilder et al. 2015; Eriksson et al. 2021）。与我们的研究一起，这表明美洲虎可能具有合作行为的内在倾向，并形成在有利条件下（如高猎物密度）可能出现的雄性联盟。在委内瑞拉拉诺斯（Llanos）和巴西潘塔纳尔（Pantanal）地点，我们发现了雄性美洲虎联盟，其特征是猎物生物量相当高（Schaller 1983；Polsar et al. 2003；本研究表S5）。然而，狮子研究中的猎物生物量估计明显高于美洲虎范围内的任何地方，平均是我们研究地点的八倍。较低的猎物生物量可能是限制现代美洲虎种群中雌性密度和雄性联盟频率的另一个重要因素。在其进化史的大部分时间（直到现在的15000–10000年），美洲虎与丰富的第四纪巨型动物群落共存，类似于今天狮子在非洲仍然遇到的情况（Kurtén and Anderson 1980; Martin and Klein 1989; Marshall and Sempere 1991; Arroyo-Cabrales 2002; Fariña et al. 2013）。家牛的存在增加了现在美洲虎栖息地中猎物的总生物量，可能是促成联盟形成的另一个重要因素。在本文介绍的研究中，我们记录了野生猎物丰富（我们所有的研究地点）和家牛存在（五个地点中的四个）的合作行为。此外，在我们的研究中，雄性容忍性主要记录在家牛尸体上。然而，与我们的预期相反，我们没有发现任何证据表明猎物生物量或栖息地生产力与美洲虎或狮子的联盟形成显著相关，尽管这两个因素都对大型食肉动物的种群密度和家畜范围大小有强烈影响（Karanth et al. 2004；Jędrzejewski et al. 2018；Thompson et al. 2021），这表明了一些更复杂的解释。候选因素与猎物生物量一起可能是猎物聚集（Mosser and Packer 2009; Macdonald et al. 2010）。非洲热带稀树草原、拉诺斯湿地和潘塔纳尔湿地水域附近的猎物丰度较高，后两个地区由于家牛群的存在而增加（Polisar et al.2003；Devlin 2019；Eriksson et al.2021）。这一因素可能对狮子、猎豹和美洲虎这三种动物中雌性动物的集中和雄性联盟的形成起到重要作用（Caro 1994；Mosser and Packer 2009）。然而，我们的分析不支持在更开放的栖息地中分组趋势会有更高的预测（Macdonald et al.2010），这表明森林覆盖可能不是猎物聚集的良好预测指标。

与狮子和猎豹相比，狮子和猎豹通过提高狩猎成功率而受益于分组（Packer et al. 1990; Caro 1994），在我们的美洲虎研究中，我们没有观察到合作狩猎，也很少记录到相关雄性之间共同寻找食物或共享同一猎物。尽管在未来的研究中（例如，随着现代非侵入性远程观察技术的发展）仍可能记录到美洲虎的合作狩猎，但我们的研究结果表明，雄性美洲虎联盟的主要目标是通过入侵其他雄性美洲虎领地并确保与雌性的接触，从而获得潜在的繁殖优势。然而，我们无法记录每只雄性交配的所有雌性，因为我们的记录在空间上仅限于相机捕捉站或视觉观察。此外，我们的研究区域与雄性美洲虎的领地面积相比很小，我们很可能错过了几只在研究地点以外与受监测雄性美洲虎交配的雌性美洲虎。
由于先前研究的方法学限制（例如，大多数相机捕捉项目的持续时间很短；Jûdrzejewski et al.2018），美洲虎的合作行为很可能没有更早记录。尽管，先前的研究（如Cavalcanti和Gese 2009）和本研究表明，大多数雄性美洲虎都是独居的，合作或容忍行为在美洲虎种群中相对罕见，但它们确实会发生。需要用足够的现场方法进行更多的研究，以调查这些行为在美洲虎的整个范围内发生的频率和条件。我们对GPS遥测数据的分析表明，在雌性家域范围小、密度高的栖息地，合作行为更可能发生。然而，雄性美洲虎之间的一些亲密接触也可能发生在美洲虎范围内生产力较低的地区。例如，在巴拉圭干燥的查科（chaco），基因分析显示，在同一个晚上，在同个地点定期沉积的美洲虎粪便属于两个不相关的美洲虎雄性（Giordano 2015）。
我们的发现突出了在观察的难以捉摸物种（如美洲虎和其他几种猫科动物）的社会互动或行为研究时，采用多种方法、长期方法的重要性。结合相机陷阱调查、直接观察、GPS遥测和几年来进行的基因分析的数据，在我们的研究中发现了雄性美洲虎之间的合作行为。Elbroch et al. （2017）的一项类似设计的研究记录了黄石国家公园地区相邻美洲狮之间频繁的拜访和分享猎物。未来采用类似方法进行的研究可能会揭示更多神秘的行为，并有助于更好地理解大型猫科动物的社会生活演变。
潘塔纳尔两只年轻的美洲虎雄性联盟

个人观点：
1.美洲虎中最多有两只雄性组成联盟，而狮子和猎豹中更多的雄性可以组成联盟，雄性美洲虎联盟与狮子和猎豹之间更具体的行为差异，包括分开的时间更长，可能与雌性的关系更为专一；
2.较低的猎物生物量可能是限制现代美洲虎种群中雌性密度和雄性联盟频率的另一个重要因素；
3.美洲虎是狮子最接近的进化近亲之一；这两个物种大约在150万年前分裂。美洲豹和猎豹的亲缘关系较低，它们在近1100万年前拥有共同祖先，在其进化史的大部分时间，美洲虎与丰富的第四纪巨型动物群落共存，类似于今天狮子在非洲仍然遇到的情况。与狮子相似，美洲虎很可能在非洲就出现了合作行为；
4.委内瑞拉拉诺斯和巴西潘塔纳尔的研究地点猎物丰度较高，而且这两个地区由于家牛群的存在而增加生物量，狮子研究中的猎物生物量估计明显高于美洲虎范围内的任何地方，平均是我们研究地点的八倍；
5.观察到的老虎、美洲狮和欧亚猞猁中分享的大型猎物，同样，美洲虎对同类的容忍性主要记录在家牛尸体上。甚至雌性野生家猫在食物资源丰富的地点形成共同繁殖群体，以饲养幼崽；
6.在猎豹中，雄性联盟并不像狮子和美洲虎那样保护几只雌性集中的领地，而是保护它们与几只雌性交配的机会最高的区域，因为它们的大片领地非常重叠。结合在一起会增加接管一个更好的领地并与更多雌性交配的机会；
7.雌猎豹可能会与不同的常住和非常住雄猎豹交配，这会导致频繁产仔，并产生多重父子关系（Gottelli et al. 2007; Mills et al. 2017）。因此，雄性可能不知道哪一个后代是它们的，所以猎豹不会发生杀婴事件；
8.雌美洲虎还进化出了一种欺骗性的护送行为，带着幼崽雌美洲虎跟随雄美洲虎联盟，欺骗美洲虎联盟互相猜疑这只幼崽是对方的后代，避免杀婴行为发生，虽然雄性美洲虎有杀婴行为，但联盟雄性没有发现；
9.狮子中雄性联盟的演变可能是由雌性聚集在一个群体中引发的，而高猎物密度是雌狮社会性演变的必要条件。特别是，争夺丰富猎物的优质领地（如水域边的优质狩猎场所）被认为是雌狮社会性的最重要驱动因素；
10.当猎物丰度较高，会使雌性美洲虎的家域范围较小，雄性美洲虎联盟更可能形成，这是因为当雌性较为集中时，促进雄美洲虎之间的联系，以获得更多雌性；
11.雄美洲虎联盟的领土占有时间比独居雄性更长。在研究中，记录到7年的统治时间，它们在该区域的持续时间比任何其他独居雄性的记录时间都长。