龟鳖动物体色研究进展

体色是动物重要的形态特征,具有信息传递、体温调节和反捕食等功能。动物体色的研究近2个世纪,已在进化和适应方面取得了较大突破,开拓了行为生态学研究的新方向,极大地促进了应用心理学、计算机科学和军事等应用学科的发展。在目前已知的356种龟鳖动物中,体色多样,但由于其特殊的甲壳结构,龟鳖动物体色研究起步较晚,各种体色的生态适应意义尚不清楚。自20世纪50年代以来,在龟鳖动物体色的形成和调节、信息传递以及伪装策略等方面研究有所突破。这些研究表明,龟鳖动物在激素的调节下,色素发生变化导致体色改变;水生龟鳖动物受环境颜色影响较大,陆生龟鳖动物体色受环境颜色影响较小;部分物种的体色存在两性异形,雄龟通过向雌龟展示身上的色斑来求偶;背景匹配、混隐色和乔装3种伪装策略的研究证明龟鳖动物体色能够提供反捕食优势;深色的龟鳖动物在体温调节和种内竞争中都比浅色个体更有优势。目前,龟鳖动物图案的形成、腹甲颜色和特殊体色的功能适应等研究进展较慢,而且尚无相关的研究检验龟鳖动物的体色是否符合葛洛格定律,未来开展这些方面的研究可以促进理解龟鳖动物体色的生态适应和进化。     

荒漠蜥蜴的温度适应策略

荒漠蜥蜴是典型的陆生爬行动物,能够通过行为和生理的方式将体温维持在相当狭窄的范围内,以满足其生理活动的需要。在体温调节上,荒漠蜥蜴代表了一种过渡类型,一方面具有变温动物的行为性体温调节特点,同时也产生了哺乳类和鸟类的一些生理性体温调节的雏型。重点介绍荒漠蜥蜴在行为和生理上对温度的适应策略。     

亲缘关系与啮齿类动物的社会行为

在漫长的进化过程中 ,动物除了在形态结构、生理生化以及遗传等方面适应周围环境之外 ,也产生了与环境相适应的行为 ,其中种内个体社会联系的行为称为社会行为。由于自然选择提高了个体的生存价值和广义适合度 (ｉｎｃｌｕｓｉｖｅｆｉｔｎｅｓｓ) ,所以如果个体间亲缘程度不同 ,在自然选择的作用下必然会产生不同的结果。亲缘关系与社会行为的研究源于行为生态学 ,其中以Ｈａｍｉｌｔｏｎ[32 ] 提出的亲缘选择和广义适合度理论为代表 ,将亲缘关系和自然选择联系起来 ,扩展了达尔文自然选择理论的范围 ,较好地解释了利他行为 (ａｌｔｒｕｓ…     

脊尾白虾生理性体温调节的初步观察

爬行类动物在升温和降温时不同的心率变化(心率滞后)是其进行生理性体温调节的重要机制.在与爬行类系统进化关系较远的甲壳类动物脊尾白虾 Exopalaemon carinicauda 的研究中发现,在升温和降温时也出现心率滞后现象,这对温度敏感的甲壳类动物的体温调节十分有利,同时对其体温调节的可能生理机制进行了讨论.     

适合度的相对性与路径依赖的自然选择

自然选择理论认为生物个体或者种群在进化的过程中, 其基因或者性状、行为策略的选择一定是能够提高其适合度或者达到某个可期的“目标”。然而, 随着某个突变基因或者性状特征、行为策略在种群中扩散, 其期望收益将随着其在种群中分布的密度变化或环境改变而发生改变, 这就是适合度景观的悖论, 即静态的、固定可期望的收益可能因此而不存在。基于动态而非静态适合度景观的概念, 我们提出路径依赖的自然选择概念。路径依赖的自然选择过程中, 一个突变的基因或表型在某种环境下随机产生, 但是该基因或表型在某些特定环境下会产生正反馈。尤其是在正反馈与随机漂变的共同作用下, 多条路径的演化就可能发生, 并且其路径的形成将同时受到其种群进化历史过程和空间特征分布等因素的强烈影响。而在不同路径下, 由于观测维度、角度和尺度的不同, 适合度意义将因此而存在不同。在此意义下, 自然选择更可能选择路径频率而不是适合度大小。基于上述概念, 我们借鉴现代物理学中复函数的方法, 来描述多重动力对物种形成或者生物特征、种群进化等路径依赖的演化过程, 以期为同域物种、隐存种形成以及生物多样性演化提供解释机制。     

爬行动物的体液免疫

爬行动物针对颗粒性和可溶性抗原,能够快速、有效的产生抗体。爬行动物血清中的抗体主要包括高分子量的免疫球蛋白（HMWIg）和不止一种的低分子量免疫球蛋白（LMWIg）,爬行动物中还有在亲代和子代间传递的免疫球蛋白Ig Y。目前爬行动物免疫球蛋白的纯化方法主要有：硫酸铵沉淀法、联合凝胶过滤层析和离子交换层析法、Protein A亲和层析法。研究爬行动物体液免疫对研究动物免疫的进化及对病原控制具有重要意义。     

地球气候对哺乳动物更替及人类进化影响

新生代由哺乳动物取代爬行动物成为地球霸主,与地球气候由热到冷转变有对应性关系。通过对哺乳动物与爬行动物生理特点等比较,指出哺乳动物较适应冰期寒冷气候,爬行动物较适应间冰期高温气候,当出现类似中生代高温气候周期,爬行动物将成为优势物种。说明物种命运依存于特定环境．人类进化是适应各种不同环境。     

爬行动物的卵壳结构

爬行动物的卵壳结构杜卫国（浙江师范大学生物学系金华３２１００４）爬行动物是脊椎动物最先登陆的类群,其结构、机能也向着适应陆地生活进化。陆地繁殖是动物不依赖水环境的必要条件之一。爬行动物产带硬壳膜的卵,以抵御陆地环境压力和防止水分散失,完成陆地繁殖。因...     

爬行动物的温度依赖型性别决定

脊椎动物性别决定模式一直是进化生物学领域的热点问题,它对个体发育和自然种群性比组成都具有深刻的影响。性别决定模式根据主要成因可分为基因依赖型性别决定(GSD)和环境依赖型性别决定(ESD)2大类,其中温度依赖型性别决定(TSD)又是ESD中的主要性别决定模式。多数羊膜类脊椎动物具有稳定的GSD模式,而爬行动物的性别决定模式则丰富多样,即使是亲缘关系很近的物种也具有不同的模式。研究者们以爬行动物为模型动物开展了许多关于脊椎动物性别决定方面的工作。本文综述了近年来爬行动物TSD的最新研究进展,回顾了温度和性激素对TSD爬行类动物的影响及其进化适应意义,以及气候变化与TSD爬行类的关系,并提出了今后爬行动物TSD研究的重点。     

鳖卵实验室孵化和胚胎取材

鳖(Trionyx Sinensis),俗称甲鱼,是一种广布于我国的常见爬行动物。由于爬行动物实验材料来源困难,国内对爬行动物的胚胎发生进行系统的研究较少。但爬行动物是进化到鸟类和哺乳类的共同祖先,就动物进化的意义来说,研究爬行动物的胚胎发生有其重要的作用。近年来,湖南师范大学生物学系动物生殖生理研究室与湖南省汉寿县特种水产研究所进行科研协作,研究鳖的人工繁殖和养殖,为开展爬行动物胚胎发生的研究提供了丰富的实验材料。本文就几年来在鳖卵的实验室孵化和胚胎取材方面的体会,做一简要的介绍。