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荒漠麻蜥的兩性異形

來源:職稱閣分類:農業論文 時間:2019-09-05 10:00熱度:

  測量了73只成體荒漠麻蜥的頭體長、尾長、頭長、頭寬、頭高、最大腹寬、腹長、前肢長和后肢長9個形態特征,并對荒漠麻蜥環體中段鱗、第9—10環尾鱗、19.孑L及股孔相隔鱗片的數量進行計數。結果表明荒漠麻蜥雌性與雄性的頭體長、環體中段鱗數、股孔數及I殳孑L#IIIi鱗片數無顯著差異,尾長、頭部大小、最大腹寬、腹長、前肢長、后肢長及第9一10環尾鱗數均存在兩性異形現象。其中,雄性在頭長、頭寬、頭高、尾長及第9一10環尾鱗數方面大于雌性,而雌性在最大腹寬、腹長、前肢長和后肢長方面大于雄性。尾長、頭長、頭寬、頭高、第33卷第8期干旱區資源與環境V01.33No.82019年8月Journal of Arid Land Resources and EnvironmentAug.2019最大腹寬、腹長、前肢長和后肢長均與頭體長呈顯著正相關關系。研究表明,荒漠麻蜥存在兩性異形現象且在個體發育的過程中,雌雄個體的尾長、頭長、頭寬、頭高、最大腹寬、腹長、前肢長和后肢長均表現出不同程度的異速生長。

荒漠麻蜥的兩性異形

  關鍵詞:荒漠麻蜥;兩性異形;性選擇;自然選擇;生育力選擇

  荒漠麻蜥(Eremias przewalskii)是生活在荒漠地帶的典型蜥蜴之一,與荒漠沙蜥(Phrynocephalus przew-alskii)、隱耳漠虎(Alsophylax pipiens)、密點麻蜥(Eremias multiocellata)棲息于同一生境。主要分布于內蒙古西部烏蘭布和沙漠、巴丹吉林沙漠和鄂爾多斯北部的庫布齊沙漠,經甘肅北部直達新疆羅布泊和阿克蘇【1 J?;哪轵岬难芯繄蟮篮苌?,萬宏富等解剖研究了骨骼系統和染色體核型舊~l。相關研究有中國8種麻蜥的形態特征H J,中國8種麻蜥分子系統地理學{引,荒漠麻蜥與密點麻蜥漸滲雜交的形態證據拍J,密點麻蜥與荒漠麻蜥復合體的研究"1?;哪轵醿尚援愋蔚难芯孔钤缫娪赟zczerbak對俄羅斯圖瓦、蒙古西北部及中國地區荒漠麻蜥的研究,此外,Orlova對蒙古5個不同地區荒漠麻蜥的兩性異形也進行了研究。

  兩性異形(Sexual dimorphism)最早是由達爾文提出的,它指的是同一物種不同性別之間在體形、體色以及其它形態學特征方面存在差異的現象。這種現象在動物界中廣泛存在。1”¨1。就兩性異形產生的原因來說,到目前都沒有一個統一的定論。很多學說都可以用來解釋兩性異形現象,一般來說,兩性異形現象的產生不僅可以用自然選擇來解釋,還可以用性選擇壓力和生育力選擇壓力等來很好的解釋,此外,雌雄個體在壽命長短、出生率與死亡率、食物種類和生長模式等方面表現出的差異也與動物的兩性異形有著不同程度地聯系¨0’12’b J。兩棲爬行動物是研究兩性異形的理想材料,是當前動物生活史的研究熱點之一。

  文中以采自賽烏蘇、阿左旗、張掖、民勤地區的荒漠麻蜥為材料,測量雌、雄個體的9個形態學特征,并對其環體中段鱗、第9—10環尾鱗、股孔及股孔相隔鱗片的數量進行計數。用SPSS軟件進行數據分析,對荒漠麻蜥的兩性異形現象進行了系統的研究,旨在探討荒漠麻蜥雌、雄個體間9個形態特征及鱗片數的差異,了解荒漠麻蜥的兩性異形類型并且對存在這種現象的原因作出合理的解釋,為兩棲爬行類兩性異形的研究提供進一步的基礎資料。

  1材料與方法

  1.1 實驗材料

  2010年5月采自內蒙古賽烏蘇及阿左旗、2017年7月采自甘肅省民勤縣以及2018年5月采自甘肅省張掖市的121只荒漠麻蜥樣本(保存于95%的無水乙醇中),在樣本盡量拉直的情況下,用游標卡尺(±0.02mm)對樣本各形態特征進行測量并記錄,然后對各樣本的環體中段鱗、第9—10環尾鱗、股孔及股孔相隔鱗片的數量進行計數。頭體長(snout—vent length,SVL)為吻端至泄殖腔孔前緣的長度,尾長(taillength,TL)為泄殖腔孔前緣到尾尖的長度,頭長(head length,HL)為吻端至耳孔后緣的長度,頭寬(head width,HW)為頭部最寬處的直線距離,頭高(head height,HH)為頭部最高處的直線距離,最大腹寬(abdo-men width,AW)為腹部的最大寬度,腹長(abdomen length,AL)為前肢腋窩到后肢腋窩間距,前肢長(fore limb length,FLL)為腋下到最長指端的長度,后肢長(hind limb length,HLL)為后肢基部到最長趾端的長度 。將所有個體解剖后發現,最小懷卵個體頭體長約49mm,因此將SVL≥49mm的個體劃定為成體。除去斷尾個體以及性未成熟個體,121只荒漠麻蜥樣本中可用于兩性異形研究的雌性成體有41只,雄性成體有32只。41只雌性個體中無懷卵個體。

  1.2數據處理

  使用SPSS 20.0進行數據分析??捎糜谘芯績尚援愋蔚乃袛祿扔肒olmogorov—Smironov和Lev— ene檢驗分別檢驗正態性和方差同質性。經兩種方法檢驗后發現,這些數據均符合正態性和方差同質性。比較荒漠麻蜥雌雄個體在頭體長方面的差異使用以性別為因子的單因素方差分析(One—way ANOVA)。同樣的,比較雌雄荒漠麻蜥個體的環體中段鱗數、第9—10環尾鱗數、股孔數及股孔相隔鱗片數的差異也用以性別為因子的單因素方差分析。使用單因素協方差分析(One—way ANCOVA)分析與頭體長有顯著相關性的形態特征,以頭體長為協變量,性別為因變量來分析這些形態學特征的兩性差異,使用一元線性回歸分析8個形態學特征與頭體長間的關系。所得數據用平均值±標準誤(Mean±SE)來表示,顯著性水平設置為儀=0.05。

  2結果

  荒漠麻蜥的頭體長、尾長、頭長、頭寬、頭高、最大腹寬、腹長、前肢長、后肢長、環體中段鱗數、第9—10環尾鱗數、股孔數及股孔相隔鱗片數13個形態學特征的所有數據如表1所示。單因素方差分析表明,荒漠麻蜥兩性的平均頭體長、環體中段鱗數、股孔數及股孔相隔鱗片數的差異無統計學意義?;哪轵岽菩蹅€體第9—10環尾鱗數的差異存在統計學意義,表現為雄性大于雌性。而單因素協方差分析結果表明,在控制頭體長的情況下,荒漠麻蜥雌雄個體的尾長、頭長、頭寬、頭高、最大腹寬、腹長、前肢長和后肢長間的差異均有統計學意義。所有形態學特征中,雌性在最大腹寬、腹長、前肢長和后肢長方面顯著大于雄性,而雄性在頭長、頭寬、頭高和尾長方面明顯大于雌性。

  和后肢長這8項身體指標都與頭體長有極其顯著的線性關系。在個體發育過程中,荒漠麻蜥雌雄個體的尾長、頭長、頭寬、頭高、最大腹寬、腹長、前肢長和后肢長均表現出不同程度的異速生長。圖中的斜率表示隨頭體長增加各形態特征的相對增長率,也就是不同性別間生長速率的差異。從線性回歸方程的斜率可以看出,雌性尾長、腹長和頭高的斜率大于雄性,而雌性頭長、頭寬、最大腹寬、前肢長和后肢長的斜率小于雄性。其中,雌雄個體后肢長的斜率差異最大。表明在荒漠麻蜥群體中,雄性個體的頭長、頭寬、最大腹寬、前肢長和后肢長隨著體長的變長,生長速率明顯大于雌性,其中,后肢長的生長速率在荒漠麻蜥雌雄個體中的差異是最大的?;哪轵崛后w中存在異速生長現象。

  3討論

  關于荒漠麻蜥鱗片方面的研究很少。Orlova對蒙古地區荒漠麻蜥種群內部及種群間的地理變異進行研究時發現蒙古地區荒漠麻蜥的環體中段鱗數、股孔數及股孔相隔鱗片數無顯著的兩性差異,存在明顯的地理差異。9—10環尾鱗數方面表現為雄性大于雌性的兩性差異p1。單因素方差分析結果表明,荒漠麻蜥的環體中段鱗數、股孔數及股孔相隔鱗片數也無顯著的兩性差異。9—10環尾鱗數方面也表現為雄性大于雌性。這與Orlova的結果一致。一直以來,個體大小兩性異形現象都是極受廣大學者關注和研究的話題。個體大小是動物最主要同時也是最明顯的特征之一。而且個體大小也與動物的其它生物學特征(如生活史、適合度、生理等)有著緊密的聯系¨4。。一般情況下,頭體長可以作為個體大小兩性異形的指標¨5I。在蜥蜴個體中,個體大小兩性異形一般可以分為三種類型:第一種是雌性成體大于雄性,如哈爾濱白條草蜥(Takydromus wolteri),蛭蜒(Sphenomorphus indicus),南草蜥(Takydromus sexlineatuz)等¨”博o;第二種是雄性成體大于雌性,如蠟皮蜥(Leiolepis reevesii),藍尾石龍子(Eumeces elegans),中國石龍子(Plestiodon chinensis)等¨”“o;第三種是雌雄成體個體大小差異不顯著,如吐魯番沙虎(Teratoscincus roborowskii),奇臺沙蜥(Phrynocephalus grumgriz· imailoi),寧波滑蜥(Scincella modesta)等舊2-24|。文中結果表明,荒漠麻蜥兩性個體的平均頭體長的差異不明顯,屬于以上三種類型中第三種。蜥蜴的個體大小兩性異形可以用兩種假說解釋,種內競爭假說可以

  用來很好的解釋雄性成體大于雌性成體的現象,因為雄性個體越大,在爭奪配偶和搶奪資源方面就越占優勢,這就使得雄性個體向著更大水平進化。而生育力優勢假說則更好的支持了雌性個體大于雄性個體的這一現象,因為雌性個體越大,在自然選擇的過程中,它的生育力也就越強舊5。?;哪轵岽菩鄢审w在頭體長方面的差異不顯著,可能是受以上所說的種內競爭和生育力選擇共同作用的結果。

  大部分蜥蜴的頭部都有兩性異形現象,并且常見的是雄性頭部大于雌性ⅢJ。一般來說,蜥蜴頭部大小與強化兩性繁殖成功率(雌蜥增加繁殖輸出,雄蜥增加交配幾率)的選擇壓力有關。在蜥蜴生長過程中,雌蜥的頭部生長減緩來保證軀干的生長,這有利于增加腹腔容納量,進而增加繁殖輸出舊川。單因素協方差分析結果表明,荒漠麻蜥雄性成體在頭長、頭寬和頭高方面都顯著大于成年雌性。表明荒漠麻蜥頭部的兩性異形現象可能是由生育力壓力導致的。這與藍尾石龍子、北草蜥(Takydromus septentrionalis)、山地麻蜥(Eremias brenchleyi)等的研究結果相一致¨u’“’2 。

  一般而言,蜥蜴腹部的兩性異形主要是由生育力選擇壓力導致的。生育力選擇壓力主要體現于雌蜥。生育力選擇壓力被認為是兩性異形進化的第S-個主要驅動力¨5I。生育力選擇壓力作用于雌性個體,腹部較大的雌性通常擁有更高的生育力。而擁有較高生育力的雌性一般情況下會更多的受到雄蜥的青睞,因此在這種壓力的不斷作用下,雌性腹部向著比雄性更大的方向發展。文中結果顯示,雌性荒漠麻蜥個體較雄性來說有更大的腹寬和腹長,這就表明長期生育力選擇壓力的不斷作用可能是導致荒漠麻蜥腹部兩性異形的主要原因。

  尾部的長度與爬行動物的運動能力有關,此外,雄性擁有相對較長的尾部不僅與其容納雙陰莖和牽縮肌有關[30-31。,而且作為一個非常顯著的雄性特征,擁有較長尾部的雄性擁有更多選擇雌性伴侶的機會∞2l,因此這就使得雄性在性選擇過程中占有巨大優勢。文中結果表明,荒漠麻蜥雄性成體擁有更長的尾部,這與性選擇壓力假說相符合。因此,荒漠麻蜥尾部兩性異形可能是性選擇壓力作用的結果。

  前后肢長度一般情況下與蜥蜴的運動能力、躲避敵害、雌雄交配等有關。大多數蜥蜴個體中,雄性個體的前后肢一般長于雌性∞3。34J,而文中結果表明,荒漠麻蜥雌性個體的前肢長與后肢長明顯長于雄性。

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文章名稱:荒漠麻蜥的兩性異形

文章地址:http://www.592mir.com/nylw/13633.html

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