鸟类的扩散行为研究进展

扩散是生物个体之间相互远离的单线性运动,是生物的基本特征之一,对种群的分布、动态及遗传结构等方面均有重要影响.扩散有出生扩散和繁殖扩散等主要形式.动物发生扩散的主要原因包括:避免近亲繁殖、减少竞争、改变繁殖地点等.近年来,扩散已经成为鸟类学研究的前沿领域.评述了鸟类扩散行为的性别差异、体质对于扩散的影响,阐述了扩散的基本过程及栖息地选择、长距离扩散等内容,同时介绍了环志标记、无线电遥测、分子生物学等研究鸟类扩散的主要方法.展望了鸟类扩散研究的发展趋势,认为新技术和新方法的应用将成为扩散生态学家关注的重要问题,未来研究将更加重视对鸟类扩散理论问题的探讨,而对鸟类扩散行为的研究成果也会更广泛地应用于濒危物种及其栖息地的保护工作中.     

扩散生态学及其意义

扩散研究是生态学研究中的一个热点领域 ,而扩散生态学则是生物学领域一门新的分支学科。本文综述了扩散生态学研究的一些基本理论问题 ,包括扩散的定义、扩散生态学的研究内容及其与生物学其它分支学科的关系 ,并阐述了研究扩散的重要意义。扩散生态学的研究内容十分广泛 ,既涉及所有生物 (从微生物到脊椎动物 )的生态学 (如复合种群、群落、生态系统多样性、复杂性和稳定性 )和进化 (如种化 )等理论问题 ,又涉及物种保护、生物多样性保育、有害生物 (包括外来物种 )的控制、流行病防范、环境保护和人口管理等应用问题。因此 ,研究生物的扩散具有十分重要的理论和实践意义。     

东方田鼠家群个体体重、攻击性及胆量对其扩散的影响

扩散作为动物适应生存环境的重要特征之一,受到自身生物学特征及环境等方面的制约。以家群形式生活和子代雄鼠扩散为主的东方田鼠,其成员个体是否因领地食物和空间资源竞争导致体重小、攻击性弱及胆小个体先行扩散。以新鲜马唐叶片构建三块密集均质的食物斑块,在食物斑块周边以透明玻璃设置观测箱,采用透明塑胶管连接三块食物斑块作为动物扩散的通道,构建东方田鼠扩散行为观测装置。将东方田鼠家群子代成员投放至带有自身家群气味的食物斑块,测定成员个体在食物斑块上的觅食行为序列过程和参数,以及向其他食物斑块扩散的行为过程和参数以及家群中先行扩散个体体重、攻击性及胆量占所有家群数的比率,检验成员个体的体重、攻击性及胆量对扩散的影响。结果发现,体重小、攻击性弱和胆小个体的觅食启动时间极显著地大于体重大、攻击性强和胆大个体的,但其先行扩散的比率却显著地大于体重大、攻击性强和胆大个体的;然而体重小、攻击性弱及胆小个体的扩散开始时间显著或极显著地大于体重大、攻击性强及胆大个体的。结果揭示,东方田鼠家群成员随着年龄的增长和对食物及空间资源竞争的加剧,体重大、攻击性强及胆大个体会迫使体重小、攻击性弱及胆小个体先行扩散。     

千岛湖岛屿社鼠的扩散特征

2009年7月—11月,2010年3月—11月对千岛湖两个岛屿上的社鼠(Niviventer confucianus)种群进行标志重捕,通过分析扩散个体的性别、年龄及扩散距离等,探讨陆桥岛屿环境下社鼠的扩散特征。研究结果显示:岛屿环境下社鼠的扩散率为37.96%,不同季节社鼠的扩散率存在差异,社鼠倾向于在春季发生扩散,尤其是3月份,社鼠扩散个体数最多;对于整个捕获史而言,雌雄扩散个体数存在极显著的差异(x~2=12.542,df=1,P0.001),雄性个体更倾向于发生扩散;而在繁殖高峰期,当怀孕鼠存在时,雄性扩散数亦大于雌性,两者存在显著差异(x~2=4.504,df=1,P=0.034)。扩散个体体重的季节差异不显著;扩散与社鼠的年龄密切相关,社鼠更加倾向于在亚成年阶段发生扩散;另外,家群大小对社鼠扩散个体数量也有显著影响,家群越大,扩散个体越多;对扩散距离进行分析发现存在显著的性别差异(t=-9.229,df=50,P0.001),雌性个体的平均扩散距离为(282.97±16.14)m,显著大于雄性的(146.70±6.80)m,而扩散距离与年龄、体重、最大活动距离均无显著相关性。     

物质以扩散方式出入细胞的能量问题质疑

一些生物资料在考查自由扩散、协助扩散知识点时 ,给出的答案认为物质在被动运输过程中没有消耗能量。如 :《考试报》2 0 0 0年 5月 2 6日第 5 16期 B3“高考生物综合训练”第一题第 4小题。那么 ,这种观点是否正确呢 ?下面做一简要分析。在物质出入细胞的方式中 ,自由扩散、协助扩散属于被动运输 ,其特点是物质从高浓度一侧透过细胞膜到达低浓度一侧 ,它不直接消耗细胞内新陈代谢所释放的能量。但是 ,物质在运输过程中需要克服介质阻力而作功 ,是要消耗自己的自由能的 ,物质运输所需要的能量是来自高浓度溶液所含有的位能。因此 ,物质以自…     

城市小区环境生物剂气溶胶的扩散模拟研究

目的:研究城市小区中生物剂气溶胶的扩散模拟和污染区域的划分,为反生物恐怖危害评估及应急响应提供决策依据。方法:以典型生物剂炭疽为例,利用计算流体力学中的离散相模型对小区环境中生物剂气溶胶的扩散规律进行研究;对扩散后生物剂气溶胶的数目分布进行量化分析,结合吸入式炭疽的剂量-反应模型进行污染区域的划分。结果:通过计算机模拟,得到了生物剂气溶胶在小区环境中的扩散规律及数目分布,并依据人员感染炭疽概率的不同划分出小区内的污染区域。结论:利用离散相模型和剂量-反应模型,可以对城市小区中生物剂气溶胶的扩散规律进行模拟并划分污染区域,为反生物恐怖危害评估及应急响应提供决策依据。     

Bechstein的蝙蝠，一个群居物种中的建群和扩散

群种群遗传模型认为建群和扩散是不同的行为。然而,建群和扩散是否真正反映自然界中不同的生物学过程是不清楚的。一个检测这个假设的可能是在严格的雌性个体恋家的物种中估计常染色体和线粒体的遗传结构模式,例如群居繁殖的Bechstein蝙蝠。在这个物种中,线粒体DNA只能当雌性个体建立新的群体的时候才能扩散,常染色体只能在雌性个体与出生于外群的单独生活的雄性个体交配的情况下在群体间传播。     

生物地理学的新认识及其方法在多样性保护中的应用

近年来,众多分子证据和古生物学证据的出现促进了对生物地理学领域一些关键问题(如,扩散和隔离)的理解,并达成了较为统一的认识:1)扩散和隔离都是解释生物地理学格局的重要假说,并可能同时影响了生物的分布格局;2)历史生物地理学和生态生物地理学不是截然割裂的,两者结合起来有助于从不同层次上理解生物地理和生物多样性格局;3)不同的生物地理学研究方法应相互补充以揭示复杂的生物地理过程。学科思想的演变也使得生物地理学研究内容发生变化,本文还综述了当今生物地理学所关注的科学问题,并重点论述了生物地理学方法在生物多样性保护中的应用。     

地下啮齿动物扩散研究的现状、挑战及展望

地下啮齿动物由于其独特的栖息环境,在农田、森林和草原生态系统中占有重要的位置。地下啮齿动物繁殖、选择栖息地以及危害环境与其扩散密切相关。扩散是动物扩大分布区域,进行基因交流和促进生物进化的重要机制。研究地下啮齿动物扩散对控制危害和保护生物多样性有着重要意义。但是,地下啮齿动物栖息于地下,对研究扩散增加了难度。本文根据目前国内外已有的部分地下啮齿动物扩散研究,评述了发生扩散的原因,扩散的群体,扩散的时间以及扩散的方式等内容,并展望了新技术和新方法对研究地下啮齿动物扩散的可能性,以期为研究高原鼢鼠扩散提供理论参考和技术借鉴。     

对"扩散"和"渗透"的讨论

自由扩散和协助扩散都是可自由运动的微粒通过热运动而发生的2种过膜扩散．生物体内的渗透是自由水通过生物膜的协助扩散。