鼠类对栓皮栎和锥栗种子的贮藏:验证高单宁假说

种子中的单宁影响鼠类的取食和贮藏策略。高单宁假说认为鼠类倾向于优先贮藏单宁含量高的种子、取食单宁含量低的种子。同域分布的鼠类对种子的取食和贮藏选择是否符合高单宁假说的预测尚缺乏足够的实验证据。本研究通过围栏实验研究了四川都江堰地区亚热带常绿阔叶林中的小泡巨鼠（Leopoldamys edwardsi）、针毛鼠（Niveventer fulvescens）、北社鼠（N.confucianus）、高山姬鼠（Apodemus chevrieri）、中华姬鼠（A.draco）对单宁含量高的栓皮栎（Quercus variabilis）种子和单宁含量低的锥栗（Castanea henryi）种子的取食和贮藏偏好,旨在进一步验证高单宁假说。结果表明：（1）5种鼠均偏好取食锥栗种子,很少取食或不取食栓皮栎种子;（2）仅具集中贮藏习性的针毛鼠和北社鼠偏好集中贮藏锥栗种子;兼具集中和分散贮藏习性的小泡巨鼠和高山姬鼠也倾向于贮藏锥栗种子;（3）兼具集中和分散贮藏习性的中华姬鼠偏好分散贮藏栓皮栎种子,集中贮藏锥栗种子。研究结果并不完全支持高单宁假说,表明同域分布的鼠类对种子取食和贮藏偏好表现出种间分化,高单宁假说在同域分布鼠类中可能不具有普遍性。     

秦岭南北坡森林鼠类对板栗和锐齿栎种子扩散的影响

森林鼠类的种子贮藏行为对植物的扩散及更新会产生积极的影响。2012和2013年秋季,分别在秦岭北坡的周至国家级自然保护区和南坡的佛坪国家级自然保护区内,调查了森林鼠类对板栗(Castanea mollissima)和锐齿栎(Quercus aliena)种子的取食和扩散差异。结果显示:1)秦岭南北坡的环境因素,特别是植被因素,对鼠类扩散板栗和锐齿栎种子具有重要的影响。南坡较为丰富的壳斗科植被种类,导致2种种子在南坡存留时间均长于北坡,而北坡的扩散取食和丢失率均高于南坡。2)种子特征影响鼠类的取食或贮藏偏好。由于较高的蛋白、脂肪等营养含量,鼠类更喜好取食或搬运贮藏板栗种子。然而,低营养但高丹宁含量的锐齿栎种子仍然被鼠类大量贮藏。3)2种种子在南北坡的扩散历程在两个年份间有很大差异,在食物相对匮乏的年份(2012年),种子被扩散的速度更快且丢失的比率更高。这种差异反映了种子大小年现象对森林鼠类取食和贮藏策略的影响。4)无论在秦岭南坡还是北坡,营养价值含量(如蛋白和脂肪)较高的板栗种子的取食和贮藏距离都明显大于营养价值含量较低的锐齿栎种子,这与最优贮藏空间分布模型的预测一致。     

啮齿动物对秦岭松栎混交林建群种种子扩散格局的影响

森林群落中的啮齿动物对林木种子存在着一定的取食偏好性,这种偏好性会使啮齿动物形成不同的捕食和贮藏策略,从而导致林木种子形成不同的扩散格局。以秦岭中段松栎混交林建群种锐齿槲栎、油松、华山松为研究对象,采用塑料标签标记种子方法,研究啮齿动物对种子传播和扩散格局的影响。结果表明:(1)种子特征是影响啮齿动物对其进行扩散的重要因子,油松种子以其质量小、种皮薄等特点吸引啮齿动物大量捕食,其原地取食率达到83.33%,显著高于华山松和锐齿槲栎种子。(2)锐齿槲栎和华山松种子大部分被搬运一定距离后再被取食和埋藏,其中,扩散距离在1 m以内、1—3 m和5—8 m的锐齿槲栎种子分别占59.12%、18.23%和13.26%,最远扩散距离达12 m处;华山松种子扩散距离主要介于在1—3 m(37.85%)和3—5 m(23.73%),在距离5—8 m(13.56%)、8—10 m(11.86%)和大于10 m(11.30%)区间也有一定的分布,最大扩散距离为12 m。(3)啮齿动物倾向于将锐齿槲栎种子搬运至松林内取食,而将华山松种子搬运至栎林内埋藏,说明不同林分类型及其环境因素对林木种子扩散后的分布格局具有重要影响。(4)3种类型种子被啮齿动物捕食的比例以油松最大(96.90%),锐齿槲栎次之(73.57%),华山松最小(50%);次年调查时,未被捕食的种子大部分已经被取食,仅有极少数锐齿槲栎种子萌发成幼苗(1.67%)。啮齿动物的捕食和贮藏行为对林木种子扩散及其成功更新都至关重要。     

啮齿动物对不同林木种子的搬运和取食微生境选择机制

不同植物种子依靠不同的方式实现扩散,啮齿动物对林木种子搬运后在取食点微生境和贮藏方式的选择存在偏好,研究其贮藏行为与微生境的关系是探究幼苗建成的关键。在秦岭中段火地塘林区,采用标签标记法,以锐齿槲栎、华山松和油松种子为材料,探究了小型啮齿动物对松栎混交林建群种种子扩散过程的影响。结果表明:1)油松种子原地取食率显著高于锐齿槲栎和华山松种子,且啮齿动物更倾向于搬运后取食(60%)和埋藏(4.33%)华山松种子,搬运后取食距离也为华山松最大(2.49 m);锐齿槲栎小种子被搬运后埋藏的距离最大(4.92 m)。2)除华山松种子外,其他类型种子被搬运后单个取食的比例均在85%以上;油松种子不存在埋藏点,而其他类型种子90%以上均以单个形式被埋藏。3)大部分种子被啮齿动物搬运后选择在裸地丢弃;锐齿槲栎大种子(87.5%)、小种子(78.57%)和华山松种子(53.33%)较大比例被啮齿动物埋藏在灌丛下方,埋藏在裸地的种子较少。4)大部分种子在灌丛下方被取食,仅华山松种子被啮齿动物搬运到洞穴取食;除油松种子被大量原地取食外,其他类型种子被搬运到取食点的种子比例基本呈现由微生境植被复杂到简单(灌丛—草丛—灌丛边缘—裸地)而逐渐减小的趋势。种子的营养价值及取食和搬运过程中啮齿动物付出的成本是影响种子命运的关键性因子,且啮齿动物对种子埋藏和取食地点的微生境存在较明显的选择性。     

森林鼠类对秦岭南坡3种壳斗科植物种子扩散的影响

种子作为森林鼠类的主要食物来源,它们的扩散和更新很大程度上依赖于鼠类的传播。在鼠类扩散种子的过程中,种子特征和食物相对丰富度是影响鼠类对种子进行何种选择策略的重要因素。2011—2012年的8—12月,采用塑料片标记法在秦岭南坡的佛坪国家级自然保护区内调查了森林鼠类对同域分布的3种壳斗科植物(锐齿槲栎Quercus aliena var.acuteserrata、栓皮栎Q.variabilis和短柄枹栎Q.serrata var.brevipetiolata)种子的扩散差异。结果表明:(1)鼠类倾向于贮藏营养价值较大的栓皮栎种子,并且其贮藏距离也最远(2011:1.52 m,2012:4.03 m),3种种子在食物相对丰富度较低年份被贮藏的距离均较远。(2)在食物相对丰富度较高的年份(2011),种子的消耗速率较慢,在种子释放10 d后种子释放点仍有67.33%的种子,贮藏量较高,至实验结束仍有29.67%的种子被贮藏。在食物相对丰富度较低的年份(2012),种子消耗速率较快,在种子释放后10 d内所有种子均被取食或搬离种子释放点,贮藏量较低,至实验结束仅有3.83%的种子仍被贮藏。(3)虽然栓皮栎种子的贮藏量最大,被贮藏后的存留量也最大,但其在实验地的分布却较小,说明种子扩散仅是植物分布与存活的第一步。以上结果表明,鼠类倾向于贮藏营养价值高的种子。在食物相对丰富度较高的年份会更多的贮藏种子,但种子被贮藏的距离较近,在食物相对丰富度较低的年份会更多的取食种子。     

基于Morris 水迷宫探讨不同贮食行为鼠类的空间记忆

鼠类的贮食方式(分散或集中)与其空间记忆能力有关,但有关两者的定量关系尚缺少实验证据。朝鲜姬鼠(Apodemus peninsulae)分散或集中贮藏食物;社鼠(Niviventer confucianus)、黑线姬鼠(A. agrarius)、昆明小鼠(Mus musculus)仅集中贮藏食物。利用Morris 水迷宫对4 种鼠的空间记忆能力进行了评估,以探讨其空间记忆能力与食物贮藏方式间的联系。结果发现:在5 d 的定位航行实验中,4 种鼠找到隐藏平台的潜伏期均呈现出显著的下降趋势,其中朝鲜姬鼠潜伏期最短,黑线姬鼠与社鼠次之,昆明小鼠最长。在空间探索实验中,朝鲜姬鼠、黑线姬鼠和社鼠穿越平台的次数显著大于昆明小鼠;实验鼠在目标象限内的时间比和路程比为:朝鲜姬鼠> 黑线姬鼠> 社鼠>昆明小鼠,但差异不显著。结果表明具有分散贮藏行为的朝鲜姬鼠的空间记忆能力较仅具有集中贮藏行为的其它鼠种强,暗示鼠类的食物贮藏方式与其空间记忆能力有一定联系。     

神农架地区4种啮齿类食性及脏器形态差异比较

生活在同一地域的物种,会因强烈的资源竞争而产生生态位重叠与分离,从而实现相互共存。以神农架地区啮齿动物为研究对象,比较分析不同啮齿类食性、脏器重量及消化道形态差异,探索其共存机制及其生理生态学上的适应策略。食性上,安氏白腹鼠(Niviventer andersoni)、社鼠(N.confucianus)、高山姬鼠(Apodemus chevrieri)、中华姬鼠(A.draco)均为杂食者,但各自喜食偏好不同,安氏白腹鼠的食物组成以植物枝叶和种子为主,社鼠、高山姬鼠和中华姬鼠的食物组成均以种子和动物性食物为主。与各自生态习性及其食性相适应,不同啮齿动物的脏器重量及消化道形态发生相应的变化。脏器重量上,不同啮齿动物心鲜重、肺鲜重、脾鲜重和干重无显著差异,其它指标差异显著。安氏白腹鼠的心干重、肺干重、肝鲜重和干重、肾鲜重和干重显著大于社鼠、高山姬鼠和中华姬鼠。消化道形态上,不同啮齿动物盲肠长、净鲜重和干重无显著差异,其它指标差异显著。其中,胃含内容物鲜重、净鲜重和干重,盲肠含内容物鲜重,大肠长、含内容物鲜重、净鲜重和干重均以安氏白腹鼠具较大值,但各自变化趋势不同;小肠长、含内容物鲜重、净鲜重和干重则以社鼠具较大值。且同属姬鼠属的高山姬鼠和中华姬鼠脏器重量及消化道形态各指标间均无显著差异。由于小泡巨鼠和猪尾鼠数量较少,未进行统计分析。以上结果显示:食物资源利用上的分化有利于安氏白腹鼠与其近缘物种社鼠及其他鼠类的同域共存,且为适应不同的食物资源利用模式,其脏器及消化道形态也发生了适应性的变化;同域分布的近缘物种高山姬鼠、中华姬鼠则有可能采取其它策略而非食物资源分化模式实现共存。     

种子特征和结实量对啮齿动物取食和扩散种子行为的影响

为了深入了解啮齿动物在不同种子丰富度条件下对不同大小和单宁含量种子的觅食行为策略及其与植物种群更新的关系,在宁夏六盘山区的华北落叶松人工林,研究了不同大小和单宁含量[0%Tannin(T)、2%T、8%T和15%T]的人工种子在模拟结实小年和结实大年对啮齿动物取食和扩散行为的影响.结果表明: 啮齿动物消耗种子速度在结实小年更快,结实大年的种子消耗速度相对缓慢. 种子就地取食率(ISPR)在不同结实年份间无显著差异,扩散后取食率(PRAD)在结实小年显著高于结实大年,但前者的扩散后贮藏率(HRAD)显著低于后者;种子扩散后的取食距离(PDAD)和贮藏距离(HDAD)在结实小年均显著大于结实大年.在结实小年,大种子的PDAD和HDAD均大于小种子,前者在不同大小种子间均差异显著,而后者仅在2%T和15%T的不同大小种子间差异显著;在结实大年,除0%T外的其他单宁含量种子的PDAD和HDAD在不同大小种子间均差异显著.ISPR在中等单宁含量种子最大,高单宁含量种子最小;PRAD分别在结实小年的高单宁含量种子和结实大年的无单宁种子最大;不论在结实大年还是结实小年,HRAD均在高单宁含量种子最大,中等单宁含量种子最小.这说明结实大年可延缓啮齿动物对种子的消耗速率,提高种子的HRAD,但种子扩散距离减小;啮齿动物在结实大年和小年均表现出对大种子的扩散偏好,且大种子被扩散的距离更远;啮齿动物在不同结实年份均偏好于就地取食中等单宁含量种子,而扩散高单宁含量种子.     

食物源距离对中华姬鼠贮藏策略的影响

在围栏条件下, 检验食物源距离对中华姬鼠贮藏策略的影响,并检验根据快速隔离假说和最优贮藏空间分布模型做出的两个预测：（1）3个释放点无论距离远近,种子均先被大量分散贮藏在各个释放点周围;（2）随着释放点远离巢穴,种子被集中贮藏的比例下降。结果发现: 分散贮藏是中华姬鼠的主要贮藏方式,3个释放点种子被分散贮藏的数量无显著差异,这个结果支持预测（1）;3个种子释放点（1m,5m,13m）被集中贮藏的比例分别为(1m: 6.25%; 5m: 1.88%; 13m: 1.25%),说明被集中贮藏的种子数量随种子释放点与巢穴距离的增大而逐渐减少,这个结果支持预测（2）。本研究表明中华姬鼠应对捕食风险升高的策略是降低取食量和贮藏量。     

啮齿动物的分散贮食行为

食物贮藏是许多动物重要的适应性行为,分散贮藏的食物以植物种子为主。每个贮藏点贮藏数量不等的食物项目。啮齿动物分散贮藏食物之后,可降低食物被其他个体获取的机率,提高对食物资源的控制能力,最终有利于自身的生存和繁殖成功。植物种子被贮藏之后,可减少非贮食鼠类对种子的取食。同时,合适的微生境和埋藏有利于种子萌发、幼苗建成和植物的更新;使植物的分布区得以扩展。探讨啮齿动物的分散贮食行为,能够更好地理解食物贮藏在啮齿动物生活史中的作用,进一步认识鼠类和植物的相互关系以及不同啮齿动物在群落形成中的潜在作用。本综述了啮齿动物分散贮食的研究进展,并提出今后工作中的几点建议。     

Seed caching and cache pilferage by three rodent species in a temperate forest in the Xiaoxinganling Mountains

Although differences in food-hoarding tactics both reflect a behavioral response to cache pilferage among rodent species and may help explain their coexistence, differentiation in cache pilfering abilities among sympatric rodents with different hoarding strategies is seldom addressed. We carried out semi-natural enclosure experiments to investigate seed hoarding tactics among three sympatric rodent species (Tamias sibiricus, Apodemus peninsulae and Clethrionomys rufocanus) and the relationship of their pilfering abilities at the inter- and intraspecific levels. Our results showed that T. sibiricus exhibited a relatively stronger pilfering ability than A. peninsulae and C. rufocanus, as indicated by its higher recovery rate of artificial caches. Meanwhile A. peninsulae showed a medium pilfering ability and C. rufocanus displayed the lowest ability. We also noted that both cache size and cache depth significantly affected cache recovery in all three species. T. sibiricus scatter-hoarded more seeds than it larder-hoarded, A. peninsulae larder-hoarded more than scatter-hoarded, and C. rufocanus acted as a pure larder-hoarder. In T. sibiricus, individuals with lower pilfering abilities tended to scatter hoard seeds, indicating an intraspecific variation in hoarding propensity. Collectively, these results indicated that sympatric rodent species seem to deploy different food hoarding tactics that allow their coexistence in the temperate forests, suggesting a strong connection between hoarding strategy and pilfering ability.     

围栏条件下中华姬鼠和北社鼠对完好和虫蛀锐齿槲栎种子的取食和贮藏行为差异

正种子贮藏是啮齿动物利用食物资源的一种适应性行为(Vander Wall,1990)。经过长期的进化,啮齿动物形成了两种主要的贮藏食物行为:一是集中贮藏,即把收集的大量食物集中在其洞穴或临时栖息场所贮藏,通常有少量贮藏点,每个贮藏点有大量种子;二是分散贮藏,即把收集的种子分散贮藏在相对较大范围或其巢域周围,通常有大量贮藏点,但每个贮藏点仅贮藏约1～3粒种子。与集中贮藏相比,分散贮藏扩展了植物种子的分布范围,降低了种子被动物取食的概率。由于被分散贮藏的     

Effects of burrow condition and seed handling time on hoarding strategies of Edward's long-tailed rat (Leopoldamys edwardsi)

Many hoarding rodents use burrows not only for dwelling and protection from natural enemies, but also for food storage. However, little is known how burrows used by scatter-hoarding animals influence their foraging behaviors. In addition, handling time for a given food item has a fundamental impact on hoarding strategies of these hoarding animals: food items with longer handling time are more likely to be hoarded due to increasing predation risk because the animals spend more time outside their burrows if they consumed such food. By providing with two types of artificial burrows (aboveground vs. underground) and two types of food items (i.e. seeds) with contrasting handling times, we investigated how burrow condition and handling time co-influence hoarding strategies of a key scatter-hoarding rodent, Edward's long-tailed rat (Leopoldamys edwardsi) in large enclosures in southwest China. We found that only a few animals larder-hoarded fewer seeds when only aboveground burrows were available, while over 80% of the animals preferred to use the underground burrows and hoard significantly more seeds in the burrows when both aboveground and underground burrows were provided simultaneously. We also found that seed handling time significantly affected hoarding strategies of the animals: they consumed and/or scatter-hoarded more Camellia oleifera seeds with shorter handling time outside the burrow, but consumed and larder-hoarded more Lithocarpus harlandii seeds with longer handling time in underground burrows. Our study indicates that both burrow types and seed handling time have important impacts on hoarding strategies of scatter-hoarding animals.     

小泡巨鼠对森林种子选择和贮藏的观察

小泡巨鼠是四川省都江堰林区一种占优势的鼠种,取食多种林木种子和果实,可能影响这些树种的更新。于2001年秋季,调查了小泡巨鼠对栓皮栎、袍树、栲树、石栎、青冈和油茶等6种重要林木种子的选择和贮藏,并初步探讨了其对森林更新的影响。结果表明,小泡巨鼠对上述6种林木种子有很强的选择性,种子的营养价值和单宁含量是影响其选择和贮藏的主要因素。小泡巨鼠喜好取食和贮藏单宁含量较低的栲树、油茶和石栎种子,而不喜好取食和贮藏单宁含量较高的袍树、青冈和栓皮栎种子。小泡巨鼠在围栏内分散贮藏了部分种子(特别是石栎和油茶种子),且绝大部分贮藏点仅有1粒种子。小泡巨鼠对种子的选择和贮藏可能对有关林木的更新产生积极影响。     

济源太行山区鼠类对三种林木种子的扩散和贮藏

对取食种子的动物而言,种子的选择、扩散以及随后的处理是一个复杂的过程。为了解济源太行山区鼠类对不同种林木种子的选择和扩散策略的差异,于2011 年9 月10 日至11 月8 日,选取山杏、桃和栓皮栎3 种林木种子,将种子标记后,释放于次生林中,以5 d 间隔,调查并记录种子命运。结果表明: (1)大林姬鼠和岩松鼠是该地区主要的种子取食者和扩散者; (2)3 种种子的扩散速率明显不同,栓皮栎种子扩散速率最快(中位存留时间8. 6 d),其次为山杏种子(中位存留时间20. 9 d),桃种子扩散速率最慢(中位存留时间37. 5 d); (3)鼠类倾向于取食栓皮栎种子(55.0%) , 埋藏山杏种子(62. 0% ),但忽略桃种子(原地存留率99. 0% );(4)88. 6%的山杏和78. 8% 的栓皮栎种子被贮藏在灌丛下方、树干基部周围和石块旁边等生境中,而仅有4 3% 的山杏和9.1% 的栓皮栎种子被贮藏于裸地中;(5)鼠类将山杏种子搬运到更远(3. 4 ± 2. 1 m,mean± SE,n =63)处贮藏;而栓皮栎种子的搬运距离则相对较近(2. 5 ± 2. 4 m,n = 57)。结果显示:鼠类对不同种植物种子具有明显的取食、贮藏偏好和不同的贮藏策略。