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浙江丽水中华大蟾蜍和镇海林蛙繁殖地选择及蝌蚪特征的比较研究

赵丽华  
【摘要】:本文研究了浙江丽水地区(1)中华大蟾蜍和镇海林蛙两种无尾两栖类的繁殖地选择及其差异;(2)尾部状态(断尾)对中华大蟾蜍和镇海林蛙蝌蚪游泳表现和存活率的影响;(3)不同温度和发育历期对中华大蟾蜍和镇海林蛙蝌蚪游泳表现的影响及其形态相关性;(4)光照强度对中华大蟾蜍和镇海林蛙蝌蚪活动水平的影响。主要的结果和结论为: 一、丽水地区中华大蟾蜍和镇海林蛙两种无尾两栖类的繁殖地选择及其差异 本实验以浙江丽水地区的中华大蟾蜍和镇海林蛙作为研究对象,调查丽水市郊镇海林蛙和中华大蟾蜍繁殖地点的水体,以及作为对照的就近非繁殖样地,记录样地的生物和非生物因素,包括环境因子、水体化学因子和其他因素。中华大蟾蜍繁殖地和非繁殖地的单因子方差分析表明,环境变量、水体化学因子在两者之间差异不显著。种内x2-检验表明,中华大蟾蜍繁殖地中静水水体显著多于流水水体,人工水体或自然水体、临时水体或永久水体、有无其他物种(竞争者或是潜在的捕食者)对中华大蟾蜍繁殖地选择影响不显著。镇海林蛙繁殖地和非繁殖地的单因子方差分析表明,环境变量中离最近道路的距离、水体大小、水深、岸边植被覆盖度和水体化学因子在繁殖地和非繁殖地的水体差异不显著;繁殖样地的水体岸边坡度显著小于非繁殖地,繁殖样地的水表面植被覆盖度显著大于非繁殖地。种内x2-检验表明,镇海林蛙繁殖地中自然、临时、静水水体显著多于人工、永久、流水水体;其他物种的存在对镇海林蛙繁殖地选择影响显著,无其他物种的繁殖地水体显著多于有其他物种的水体。中华大蟾蜍与镇海林蛙繁殖样地的单因子方差分析表明,镇海林蛙繁殖地的水深显著小于中华大蟾蜍,两个物种繁殖地的其他环境变量、水体化学因子差异不显著。种间x2-检验表明,人工或自然水体、临水或永久水体、其他物种的存在显著影响中华大蟾蜍镇和海林蛙繁殖地的选择,中华大蟾蜍繁殖地中静水水体显著多于流水水体,其他水体性质和物种存在与否对其繁殖地选择无影响,镇海林蛙更倾向于静水、自然、临时、无其他物种存在的水体;是静水还是流水水体对这两个物种繁殖地选择影响不显著。 二、断尾对中华大蟾蜍和镇海林蛙蝌蚪游泳表现和存活率的影响 实验用中华大蟾蜍和镇海林蛙蝌蚪形态特征的统计结果表明,不同实验组、不同物种间蝌蚪的发育历期差异不显著,中华大蟾蜍蝌蚪的体长显著小于镇海林蛙,特定体长中华大蟾蜍蝌蚪的尾长和体重显著小于镇海林蛙。对实验组分别的相关分析显示,体长与停顿次数呈显著负相关、与持续游泳的最大距离和游泳速度呈显著正相关。以体长为协变量对物种间、对照组和实验组、完整尾和一次断尾运动表现数据的三因子协方差分析及后续的矫正平均值的Tukey's检验显示,中华大蟾蜍蝌蚪的游泳速度显著小于镇海林蛙蝌蚪;对照组的停顿次数显著少于实验组,持续游泳的最大距离和游泳速度显著大于实验组;剪尾前的停顿次数显著少于剪尾后、持续游泳的最大距离和游泳速度显著大于剪尾后,种间的停顿次数和持续游泳的最大距离差异不显著。中华大蟾蜍和镇海林蛙蝌蚪在断尾50%时,游泳速度和持续游动的最大距离都显著下降;在断尾75%时,中华大蟾蜍蝌蚪个体全部不能完成游泳测试,镇海林蛙蝌蚪只有15%能完成游泳测试,说明较大程度的断尾对两种蝌蚪的游泳表现有显著的影响。50%程度断尾后中华大蟾蜍实验组有6只蝌蚪死亡,死亡率31.58%,而镇海林蛙实验组没有发生死亡,人工剪尾对两种蝌蚪的死亡率影响显著。我们推测同域分布的中华大蟾蜍和镇海林蛙蝌蚪在面临相似的捕食压力下,产生了不同方式的适应。 三、不同温度和发育历期对中华大蟾蜍和镇海林蛙蝌蚪游泳表现的影响及其形态相关性 本研究以一个双因子实验来阐述温度和发育历期对中华大蟾蜍和镇海林蛙蝌蚪游泳表现的影响,并分析了游泳表现的形态相关性。实验用中华大蟾蜍和镇海林蛙蝌蚪的形态特征的统计结果显示,两种蝌蚪的体长无显著的种间差异,从低到高发育历期体长增加显著,物种和发育历期两因子的交互作用对体长影响显著。去除体长差异的影响后发现:(1)中华大蟾蜍蝌蚪的尾长、尾高和体重显著小于镇海林蛙蝌蚪,而体宽显著大于镇海林蛙蝌蚪,尾基部肌肉的高度和尾部面积数据无显著的种间差异;(2)不同发育历期间体宽数据差异显著,其它被检形态特征(尾长、尾高、尾基部肌肉的高度、尾部面积和体重)差异不显著;(3)物种和发育历期两因子的交互作用对两种蝌蚪的尾高和体宽影响显著,而对尾长、尾基部肌肉的高度、尾部面积和体重没有显著影响。以体长为协变量的三因子协方差分析及后续的Tukey's检验显示,温度显著影响蝌蚪的停顿次数,低温(15℃、20℃)的停顿次数显著少于高温(25℃),物种和发育历期、发育历期和温度及物种、发育历期和温度的相互作用对停顿次数的影响显著。物种和发育历期以及物种、发育历期和温度的相互作用对最大持续运动距离影响显著。中华大蟾蜍蝌蚪的游泳速度显著小于镇海林蛙的蝌蚪,物种和发育历期的相互作用对两种蝌蚪的游泳速度影响显著。其他三因素及其相互作用对运动表现影响不显著。 四、光照强度对中华大蟾蜍和镇海林蛙蝌蚪活动水平的影响 实验用中华大蟾蜍和镇海林蛙蝌蚪形态数据的统计结果显示两种蝌蚪的发育历期差异不显著,中华大蟾蜍蝌蚪的体长、尾长、湿重数据显著小于镇海林蛙蝌蚪。双因子方差分析显示,物种和光照强度对两种蝌蚪的活动水平均无显著影响,二者的交互作用对两种蝌蚪的活动水平影响显著。为了阐明形成显著的交互作用的原因,分别检测每个物种不同光照条件下的活动水平和每种光照条件下两种蝌蚪的活动水平,结果表明:中华大蟾蜍蝌蚪强光下的活动水平显著大于弱光下的活动水平;镇海林蛙蝌蚪强光下活动水平显著小于弱光下的活动水平;强光下,中华大蟾蜍蝌蚪的活动水平显著大于镇海林蛙蝌蚪;弱光下,中华大蟾蜍蝌蚪的活动水平显著小于镇海林蛙蝌蚪。我们推测这是由于中华大蟾蜍蝌蚪的适口性不佳,被捕食的风险较低,因此会活跃觅食,从而活动水平较高。


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