横断山区中华姬鼠的体温调节和蒸发失水

为探讨中华姬鼠的生理生态适应特征,对该鼠的代谢率、热传导、体温和蒸发失水等生理生态指标随环境温度从-5℃ ～ 35℃ 的变化进行了测定。结果表明:中华姬鼠的热中性区(TNZ)为20℃ ～ 30℃ ,平均体温为37. 2 ±0.3℃ ,体温在20℃ ～30℃ 范围内维持恒定;基础代谢率为3.17 ±0.08 ml O₂ / g· h,最大非颤抖性产热为5.99 ±0.58 ml O₂ / g· h,非颤抖性产热范围(最大非颤抖性产热与基础代谢率的比率)为1. 90,平均最小热传导(Cm )为0.16 ± 0.02 ml O₂ / g· h℃ ,热中性区内,中华姬鼠的F 值(RMR /Kleiber 期望RMR)/ (C /Bradley 期望C)为1.58 ±0.10,中华姬鼠的蒸发失水随着温度增高而增加,蒸发失水在35℃ 达到峰值,为0.10 ±0.02 mgH₂ O/ g· h。这些结果表明中华姬鼠对林地的适应特征是:基础代谢率较高,体温相对较低,最小热传导率与期望值相当,热中性区较宽,下临界温度较低;较高的最大非颤抖性产热和非颤抖性产热范围;蒸发失水在体温调节中占一定地位;这些特征与该物种的生活习性和栖息生境等因素密切相关,也可能是该物种对横断山区的适应对策。     

温州地区小杓鹬的代谢产热特征

动物能量代谢相关的生理生态特征与其地理分布密切相关。为探讨温州地区迁徙鸟类小杓鹬(Numenius minutus)的代谢产热特征及体温调节,本文在环境温度(T_a)5.0～42.5℃范围内,测定了小杓鹬的代谢率(R_m,以单位时间耗氧量表示,ml/h)和体温,并计算不同环境温度的热传导。结果显示：在环境温度为5～35℃的范围内,小杓鹬的体温维持相对恒定,平均体温为(42.8±0.10)℃;热中性区为27.5～40.0℃;在热中性区温度范围内,代谢率即基础代谢率为(221.31±6.01)ml/h,是体重预期值的141%;环境温度在5.0～27.5℃范围内,代谢率与环境温度(T_a,℃)呈负相关,回归方程为R_m=587.10﹣11.78 T_a;在5.0～27.5℃的环境温度范围内,小杓鹬的热传导最低,平均为(0.11±0.00)ml/(g·h·℃),是体重预期值的212%;代谢预期比和热传导预期比的比值(F值)为1.21,表明该物种有较好的体温调节能力。小杓鹬具有较高的体温和基础代谢...     

大绒鼠和高山姬鼠的体温调节和产热特征

大绒鼠和高山姬鼠为横断山地区小型哺乳动物的代表。为探讨它们在该地区的生理生态适应特征,对其体温调节和产热特征进行了测定。代谢率采用封闭式流体压力呼吸计进行测定。结果表明:大绒鼠和高山姬鼠热中性区分别为25～32.5℃ 和25～30℃;平均体温分别为35.92 ±0.37℃和36.01±0.83℃,前者体温在20～27.5℃ 范围内维持恒定,后者体温在15～27.5℃范围内维持恒定;大绒鼠和高山姬鼠基础代谢率(BMR)分别为3.76±0.07 ml O₂/g.h和4.58±0.09 ml O₂/g.h;大绒鼠和高山姬鼠平均最小热传导(Cm) 分别为0.28±0.005 ml O₂/g.h ℃ 和0.32±0.009 ml O₂/g.h℃;热中性区内,大绒鼠和高山姬鼠的F值(RMR/ Kleiber 期望RMR)/(C/Bradley 期望C) 分别为0.88±0.05 和1.10±0.05。它们的产热特征和体温调节模式很可能反映了横断山地区小型啮齿动物的特征,即体温较低、维持体温稳定的环境温度范围较窄、BMR水平较高、热传导率高。高山姬鼠的体温、C值和BMR 都比大绒鼠的高,并且高山姬鼠维持体温稳定的环境温度范围比大绒鼠的宽,它们产热特征和体温调节模式的这些差异与其分类地位、生活习性和栖息生境等因素密切相关。     

黑腹绒鼠的代谢产热特征及其体温调节

为探讨东洋界华中区黑腹绒鼠的代谢产热特征及体温调节,本文采用封闭式流体压力呼吸仪对其代谢率、热传导和体温等热生物学指标进行了测定.结果显示:在环境温度为5～25℃的范围内,黑腹绒鼠的体温基本维持恒定,平均体温为36.5±0.1℃;热中性区为25～30℃;基础代谢率为2.99±0.09 ml O2/(g·h);环境温度(Ta)在5～25℃范围内,代谢率(MR)与Ta呈负相关,回归方程为:MR[ ml O2/(g·h)]= 6.56-0.16 Ta(℃),在此范围内,黑腹绒鼠的热传导率C最低,平均为0.26±0.01 ml O2/(g·h·℃).黑腹绒鼠的基本热生物学特征为:较高的BMR、热传导率和体温以及较宽的热中性区.     

东北地区黑线仓鼠的代谢产热特征及其体温调节

为探讨寒冷地区黑线仓鼠 (Cricetulusbarabensis)的代谢产热特征及体温调节 ,本文采用封闭式流体压力呼吸仪对其代谢率、热传导和体温等热生物学指标进行了测定。结果显示 :在环境温度为 5～ 35℃的范围内 ,黑线仓鼠的体温基本维持恒定 ,平均体温为 36 33± 0 2 3℃ ;热中性区为 2 5～ 32 5℃ ;基础代谢率为 3 4 9±0 36mlO2 / (g·h) ;环境温度 (Ta)在 5～ 2 5℃范围内 ,代谢率 (MR)与Ta 呈负相关 ,回归方程为 :MR [mlO2 / (g·h) ]=9 6 0 - 0 2 2Ta (℃ ) ,在此范围内 ,黑线仓鼠的热传导率 (C)最低 ,平均为 0 2 8± 0 0 1mlO2 /(g·h·℃ ) ;代谢预期比和热传导预期比 (F值 )为 1 6 8。黑线仓鼠的基本热生物学特征为 :较高的BMR和热传导率 ,相对较低的体温和较宽的热中性区。这些特征可能限制了其在极端寒冷和干旱环境中的分布和生存.     

云南昆明和禄劝中缅树鼩体温调节和产热特征

为探讨不同地区中缅树鼩Tupaia belangeri的生理生态适应特征,对其体温调节和产热特征进行了测定,代谢率采用开放式呼吸仪进行测定。结果显示:A组中缅树鼩(禄劝县屏山镇)的体温(T b)与环境温度(T a)的关系为T b=38.0+0.07T a;B组中缅树鼩(昆明团结乡)的体温与环境温度的关系为T b=38.3+0.05T a;热中性区分别为30³5℃和27.535℃和27.5³5℃;基础代谢率分别为(1.40±0.03)mL/(g·h)和(1.66±0.06)mL/(g·h);平均最小热传导为(0.14±0.0034)mL/(g·h·℃)和(0.15±0.0041)mL/(g·h·℃);热中性区内F值,即(RMR/Kleiber期望RMR)/(C/Bradley期望C),分别为0.91±0.01和1.14±0.03。结果表明,昆明中缅树鼩较禄劝中缅树鼩有较高的基础代谢率和较宽的热中性区,并且有较好的调节体温的能力;它们的这种产热特征和体温调节方式的不同可能与它们的生活史和栖息地环境有关。     

中缅树鼩能量代谢的季节变化

小型哺乳动物的体重和产热特征的季节调节对其生存至关重要。为探讨中缅树鼩的能量代谢适应特征随季节的变化,采用耗氧量测定、食物平衡法、形态测量等方法,分别对其冬季和夏季的基础代谢率(BMR)、非颤抖性产热(NST)、体温、体重、蒸发失水、能量收支和消化道的长度和重量进行了测定。中缅树鼩冬季体温、体重、基础代谢率、NST、蒸发失水散热分别为37. 9℃ ± 0.14℃ ,126.1 ± 2.1 g,42. 94 ± 2.65 J/g· h,54. 97 ±2.14 J/ g·h,5. 69 ±0.33 J/ g·h;夏季体温、体重、基础代谢率、NST、蒸发失水散热分别为38.5℃ ± 0. 27℃ ,106.9 ±5.1 g,28. 69 ±3.06 J/ g·h,47.43 ± 2.45 J / g·h,7.12 ±0. 57 J/ g·h;中缅树鼩的每日摄入能、消化能、可代谢能冬季均比夏季显著增加,消化道特征冬季和夏季存在变化,随着温度降低、食物质量下降,小肠长度和重量增加。这些结果表明:中缅树鼩在冬季,通过增加体重、基础代谢率和NST、能量摄入、消化能和可代谢能,降低蒸发失水等方式应对季节性环境变化。代谢产热和消化生理调节在季节性适应过程中具有重要地位。     

根田鼠的活动代谢率

在15～30℃温度范围内, 运用踏车呼吸室以5 m/min, 10 m/min 和15 m/min 的运动速度, 对栖息于青海高原的根田鼠的代谢率、体温、蒸发失水进行了测定, 并计算了每个温度和运动速度时的热传导率。根田鼠的体温在任一速度时, 随环境温度的增加而增加, 当环境温度一定时, 体温随运动强度而升高, 代谢率随运动速度增加而增加。活动产热在低温条件下, 可能是对寒冷产热的替代, 而在比较缓和的温度时, 可能是对冷诱导产热的附加。温度一定时, 蒸发失水随运动速度增加而增加, 热传导也呈相似的变化趋势(15℃除外)。热传导在任一运动速度下, 随环境温度增加而增加。结果表明蒸发散热在高温或活动期间对根田鼠的体温调节有不可替代的作用。     

温州地区冬季北红尾鸲的代谢特征及体温调节

为探讨北方迁徙性鸟类北红尾鸲(Phoenicurus auroreus)在越冬环境的代谢特征及体温调节,本文采用开放式氧气分析仪和数字式温度测量仪测定了在环境温度(Ta) 5、10、15、20、25、27.5、30、32.5、35、37.5、40℃条件下的代谢率(MR)和体温(Tb),并计算不同温度的热传导(C)。结果表明:在Ta为5~35℃范围内,北红尾鸲的Tb基本维持恒定,平均为40.3±0.1℃;热中性区(TNZ)为25~35℃;基础代谢率(BMR)为50.25±1.35 mL O2·h^-1,是Londo1o等(2015)体重预期值的151%;在Ta为5~25℃范围内,MR随Ta的降低而显著增加,回归方程为:MR (m L O2·h^-1)=99.65-1.93Ta(r=-0.707,P<0.001);高于35℃时,MR随Ta升高增加;当Ta为40℃时,MR达到59.78±1.31 mL O2·h^-1;在Ta为5~25℃范围内,北红尾鸲的C最低且基本保持恒定,为0.17±0.01 mL O2·g^-1·h^-1·℃^-1,是Aschoff(1981)体重预测值的111%;北红尾鸲的基本热生物学特征为较高的Tb、BMR和C以及较宽的TNZ,具有北方地区小型鸟类的代谢特点。     

中缅树鼩体温、代谢率和蒸发失水日节律

为研究中缅树鼩(Tupaia belangeri)体温、代谢率和蒸发失水的日节律变化,采用植入式体温计测定了中缅树鼩24 h的体温,以及24 h中4个时间段(05:00～07:00时、11:00～13:00时、17:00～19:00时和23:00～01:00时)热中性区(30℃)的静止代谢率(RMR)、非颤抖性产热(NST)和蒸发失水(EWL)。结果显示,中缅树鼩的体温具有日节律变化,最高值和最低值分别出现在11:00时和03:00时,各为(39.45±0.26)℃和(36.34±0.24)℃;静止代谢率、非颤抖性产热和蒸发失水在4个时间段都有显著差异,表现出显著的日节律变化,代谢率在23:00～01:00时最大,O2含量为(2.58±0.04)ml/(g.h),在11:00～13:00时最小,O2含量为(2.28±0.09)ml/(g.h);非颤抖性产热在05:00～07:00时最大,O2含量为(3.08±0.14)ml/(g.h),在11:00～13:00最小,O2含量为(2.69±0.63)ml/(g.h);蒸发失水在17:00～19:00时最大,失水量为(3.60±0.31)mg/(g.h)。结果表明,体温的日节律变化主要与环境温度的日节律变化和下午出窝取食活动性增强有关;当夜晚环境温度相对较低的时候,通过增强静止代谢率和非颤抖性产热来增加产热,而白天环境温度相对较高的时候,通过增强蒸发失水散热来调节体温。     

狭颅田鼠的代谢特征及体温调节

为探究草食性小型哺乳动物狭颅田鼠的代谢及体温特征,测定了栖息于呼伦贝尔草原地区的狭颅田鼠的体重、静止代谢率、热传导等生物学指标随环境温度的变化情况。结果表明:狭颅田鼠的平均体重为(20.8±0.8)g(n=12),基础代谢率为(1.85±0.05)mLO_2/(g·h),热中性区为27.5℃～35℃,热传导值为(0.19±0.03)mLO_2/(g·h·℃),热适应能力A<0(适应冷环境),适应途径指数I=0.8(热传导对调节体温影响更大)。狭颅田鼠具有低代谢率、低热传导和较宽的热中性区,在较大的温度变化范围内保持较低的能量代谢水平,这是生活于较高纬度寒冷地区的狭颅田鼠在长期进化过程中形成的主要生存对策之一。     

普通朱雀标准代谢率的初步研究

以普通朱雀的耗氧量为指标 ,探讨了普通朱雀的能量代谢特征。普通朱雀的热中性区为 2 6.7～3 7.5℃ ,最低标准代谢率为 4 .2 1mlO2 g·h ,最低热传导为 0 .2 4mlO2 g·h·℃。环境温度 (Ta)在 5～ 2 5℃范围内 ,其代谢率与Ta呈负相关 ,回归方程为SMR =8.74 -0 .1 7Ta ,体温稍有降低。Ta超过 3 7.5℃ ,SMR升高。     

Poikilothermic traits and thermoregulation in the Afrotropical social subterranean Mashona mole-rat (Cryptomys hottentotus darlingi) (Rodentia: Bathyergidae)

When acclaimated for two months at 26 C the social Mashona mole-rat Cryptomys hottentotus darlingi (±S.D.) resting metabolic rate (RMR) of 0·98±0.·14cm²O₂g _-1 h_-1 ( n =21), within a thermal neutral zone (TNZ) of 28 31·5 C ambient temperature (Ta). The body temperature (Tb) of the mole-rat is very low. 33·3±0·5 C, and remained stable between 25 31·5 C ( n =28). Above 33 C. Tb increased to a mean of 34·±0· C (n=28) (Ta range 33 39 C). Below Ta 25 C. Tb showed strong poikilothermic tendencies, with Tb dropping to a mean of 26·8±1·16 C. whereas above Ta25 C. Tb varied in a typically endothermic pattern. The conductance is high 0·19±0·03 cm² O_2g¹ C ¹ (n=28) at the lower limit of thermoneutrality. The mean RMR at 18 C (the lowest Ta tested) was 2·63 ± 0·55 cm³ O₂g ¹ h ¹ (n=7) which is 2·6 times that of the resting metabolic rate in the TNZ.     

Comparative aspects of the thermal biology of the short-tailed gerbil, Desmodillus auricularis, and the bushveld gerbil, Tatera leucogaster

1. 1. The response of oxygen consumption (VO₂), thermal conductance (C_d and C_min, body temperature (T_b), and evaporative water loss (EWL) of Tatera leucogaster and Desmodillus auricularis were measured over the range of ambient temperatures (T_a) from 5–35°C.

2. 2. Basal metabolic rate (BMR) of T. leucogaster was 0.841 ± 0.049 ml O₂ g⁻¹ h⁻¹ and lower than predicted, while that of D. auricularis was similar to the expected value (1.220 ± 0.058 ml O₂ g⁻¹ h⁻¹). D. auricularis had a high, narrow thermoneutral zone (TNZ) typical of nocturnal, xerophilic, burrowing rodents.

3. 3. D. auricularis and T. leucogaster regulated T_b over the range T_a = 5–35°C and kept EWL and dry thermal conductance at a minimum below the TNZ. However, the EWL of T. leucogaster increased rapidly above T_a = 30°C.

4. 4. After comparison with data from other species, it was concluded that there is an optimum size for xeric, nocturnal, burrowing rodents.

Allometry of thermal variables in mammals: consequences of body size and phylogeny

A large number of analyses have examined how basal metabolic rate (BMR) is affected by body mass in mammals. By contrast, the critical ambient temperatures that define the thermo‐neutral zone (TNZ), in which BMR is measured, have received much less attention. We provide the first phylogenetic analyses on scaling of lower and upper critical temperatures and the breadth of the TNZ in 204 mammal species from diverse orders. The phylogenetic signal of thermal variables was strong for all variables analysed. Most allometric relationships between thermal variables and body mass were significant and regressions using phylogenetic analyses fitted the data better than conventional regressions. Allometric exponents for all mammals were 0.19 for the lower critical temperature (expressed as body temperature ‐ lower critical temperature), ?0.027 for the upper critical temperature, and 0.17 for the breadth of TNZ. The small exponents for the breadth of the TNZ compared to the large exponents for BMR suggest that BMR per se affects the influence of body mass on TNZ only marginally. However, the breadth of the TNZ is also related to the apparent thermal conductance and it is therefore possible that BMR at different body masses is a function of both the heat exchange in the TNZ and that encountered below and above the TNZ to permit effective homeothermic thermoregulation.     

被毛在黑线仓鼠能量代谢、产热和体温调节中的作用

为阐明小型哺乳动物被毛的季节性变化及其在能量代谢和体温调节中的作用,测定了季节性驯化,以及不同光周期和温度驯化的黑线仓鼠的被毛重量、体温和能量收支。结果显示: (1)冬季黑线仓鼠的被毛重量和产热显著高于夏季;(2)短光照(8L∶16D)和低温(5℃ ) 对被毛生长的影响不显著; (3)与室温组(21℃ )相比,低温组(5℃ )摄入能、基础代谢率(BMR)、非颤抖性产热(NST) 、褐色脂肪组织细胞色素c 氧化酶活性和热传导率显著增加,而暖温组(30℃ )显著降低; (4)室温和低温下,剃毛导致摄入能、BMR、NST 和热传导率显著增加;结果表明:被毛的作用与环境温度有关,低温下被毛降低了能量需求,增强了动物应对低温环境的适应能力;被毛的适应性变化是独居的野生小型哺乳动物应对环境温度季节性波动的主要适应策略之一,在其能量代谢和体温调节中具有重要作用和意义。     

Metabolism and thermoregulation in Maximowiczi's voles (Microtus maximowiczii) and Djungarian hamsters (Phodopus campbelli)

1 Metabolic rates (Vo₂), body temperature (T_b), and thermal conductance (C) were first determined in newly captured Maximowiczi's voles (Microtus maximowiczii) and Djungarian hamsters (Phodopus campbelli) from the Inner Mongolian grasslands at a temperature range from 5 to 35 °C.

2 The thermal neutral zone (TNZ) was between 25 and 32.5 °C for Maximowiczi's voles and between 25 and 30 °C for Djungarian hamsters. Mean T_b was 37.0±0.1 °C for voles and 36.2±0.1 °C for hamsters. Minimum thermal conductance was 0.172±0.004 ml O₂/g h °C for voles and 0.148±0.003 ml O₂/g h °C for hamsters.

3 The mean resting metabolic rate within TNZ was 2.21±0.05 ml O₂/g h in voles and 2.01±0.07 ml O₂/g h in hamsters. Nonshivering thermogenesis was 5.36±0.30 ml O₂/g h for voles and 6.30±0.18 ml O₂/g h for hamsters.

4 All these thermal physiological properties are adaptive for each species and are shaped by both macroenvironmental and microenvironmental conditions, food habits, phylogeny and other factors.