真菌Batrachochytrium dendrobaidis是蛙类种群衰退的近因吗?

蛙类衰退是过去二十年来全球许多地区倍受关注的问题, 澳大利亚似乎是衰退的热点地区。当前研究所形成的主流假设是, 真菌Batachochytrium dendrobatidis 引发的壶菌病导致蛙类种群衰退。我们在毗邻农业和城市发展区的天然未开垦林地内, 用陷阱捕捉三个与大面积临时湿地相连生境中的蛙类。作为这项庞大研究工作的一部分, 我们观察了壶菌流行病, 确认了这类真菌的感染率。在各年份中, 该地蛙类中仅斑点草蛙(Limnodynastes tasmaniensis) 有些个体因此类病症死亡, 尽管该种的若干近缘种亦是该地蛙类的一部分; 病疫流行的证据仅见于其中一个年份。在所有具有典型壶菌病症状死亡的动物中, 仅22%的动物表皮受真菌感染。虽然种群中存在壶菌病, 我们认为这不是影响种群内个体死亡率的近因。根据这一观察, 我们质疑B. dendro batidis 是蛙类死亡主要原因假设的正确性。     

壶菌病与两栖动物的种群衰退

两栖类种群全球性衰退是21世纪最紧迫的环境问题之一。越来越多的证据表明壶菌(Batrachochytrium dendrobatidis)与澳大利亚、美洲北部、中部、南部及欧洲的两栖类种群衰退有关。由壶菌引起的壶菌病是变态后的无尾类所患的一种显性传染病,其令人质疑的快速传播及广泛爆发对世界范围内的两栖类种群构成重大威胁。本文对这种致病壶菌的病理学、生态学、生物地理学及其治疗方面的进展进行了综述。     

暮鼠越冬种群结构的年间变化

自1984年4月至1999年8月,我们沿铁路轨道检测了农田中暮鼠(Calomys venustus)的多度,研究了种群密度、越冬种群结构和繁殖期长度之间的关系,发现种群具有增长、高数量和下降年份。将动物按照同生群(种群内在相同时间内出生的一些个体)分开,利用2×2列联表卡方检验对不同性别的越冬种群结构与数量(高数量和种群下降)间的关联性进行了分析。就高密度与种群密度下降年份中的同生群组成而言,不同密度的年份显示种群结构有显著差异。在数量增长和高密度的年份里,在繁殖季节的起始期,前一年秋季出生的个体比同年夏季出生的个体在数量上要占优势,而在同生群数量下降年份则相反,特别是雌性。高密度年份具有繁殖期缩短的特征,而种群增长年份繁殖期延长。结果表明,这些变化不能只归结于繁殖期长或繁殖率引起密度变化。我们的结论是:解释C·venustus种群消长不能仅考虑动物同生群本身,需要考虑其社会和环境因子的作用。     

无尾两栖类的简易标记法

在动物学、动物生理学和生态学等学科的研究中 ,常常需要对所研究的动物个体进行标记 ,以便于对其个体活动的追踪研究观察。在有关研究工作中 ,目前使用多种标记法 ,如烙印法、同位素示踪法等。在对蛙类的研究实践过程中 ,我们找到了针对蛙类研究的一种简单易行的标记法——划蹼法和切趾 (指 )法。由于蛙类个体小 ,较为脆弱。烙印等方法容易对其造成伤害 ,影响其生存 ,同时也不易进行操作。尤其是在蝌蚪变态期不易进行有效的标记 ,给追踪观察造成极大的困难。我们经过对中国林蛙的标记试验探索 ,找到了一种简单易行的标记方法。即采用划去蛙…     

太行隆肛蛙补充描述(无尾目,蛙科)

对采自我国河南济源市邵原镇太行山的隆肛蛙标本进行了形态学观察分析,发现该地标本在形态上与模式产地巫山隆肛蛙标本及其它种群存在明显差异,这表明太行山的隆肛蛙应是一独立种,即太行隆肛蛙Paa(Feirana)taihangnicus.本文对该种进行了详细的记述,并依据遗传学资料做了相应的分类讨论.     

泽陆蛙种群的年龄结构及其季节性变化

泽陆蛙(Fejervarya limnocharis)地理分布非常广,目前针对该物种的种群生态学研究还相对较少。2010年10月至2013年10月,我们研究了吉安市郊区稻田及其周边环境中的泽陆蛙种群生态。非冬眠期,每月均采集一次泽陆蛙样本,测量其体长、体重数据。研究期间共捕获泽陆蛙样本3 349个。采用体长、体重指标重心聚类法,结合泽陆蛙的生活史特征,将研究种群年龄结构划分为3个年龄组。其中,1龄为体长29 mm以下当年幼体,约占62.02%;2龄个体相对比例较高(体长30~39 mm,占34.61%),而3龄个体数量极少(体长40~50 mm,占3.37%)。通过种群平均年龄以及各年龄组相对百分比的逐月变化趋势分析及年间比较发现,泽陆蛙种群平均年龄的逐月变化曲线呈"M"型;1龄个体和2龄个体所占百分比的逐月变化曲线波动非常大;种群年龄结构季节性变化的年间比较也差异明显。这表明该种群可能面临高的生存压力,但种群更新较快。     

近交衰退:我们检测到了吗

近交衰退产生的原因是近交增加了有害等位基因纯合几率,导致个体适应能力下降。种群变小是导致近交衰退的主要原因,但在实际研究中发现近交衰退并非一定明显表现出来,这可能有以下几个主要的原因遗传负荷的淘汰、在较好的环境下近交衰退会表现不明显、并非能在所有性状中检测到近交衰退、近交衰退只出现在某些发育阶段和不同家系、种群、个体中的近交衰退程度不同。这提示我们近交衰退与生态及遗传密切相关。     

水杉原生母树种群结构与动态

为揭示水杉(Metasequoia glyptostroboides)原生母树种群的生存现状与数量动态,预测未来种群的发展趋势,基于野外种群调查数据,对种群结构与动态进行探讨。结果表明:(1)种群自然更新不良,DBH40 cm的个体仅占种群个体总数的4.5%,纺锤型的径级结构表明种群属衰退型。(2)种群幼龄个体存活率较低,中龄个体生存能力强,Ⅷ龄级之后存活量快速减少,存活曲线接近Deevey-Ⅲ型;种群死亡率和消失率整体上都随龄级增大而升高,均在Ⅸ龄级达到最大值。(3)生存分析表明,种群呈前期略减、中期波动、后期衰退的特征;幼龄阶段是种群生活史中的脆弱环节,Ⅷ龄级之后种群进入生理衰退期。(4)时间序列预测表明,未来8年期间种群幼龄和中龄个体不断减少,老龄个体渐增,种群整体的长期稳定性难以维持。总之,幼龄个体严重缺乏是种群趋于衰退的主要原因,保持适当的人工辅助恢复和加强现有植株及其生境保护是种群更新复壮的关键。     

沼蛙(Rana guentheri)种内遗传分化状况初步研究

本文测定了香港特别行政区内沼蛙(Rana guentheri)多个种群的线粒体16S rRNA基因部分DNA序列,并与广州及越南共4个沼蛙基因序列作对比,研究各地区种群遗传分化状况,研究表明三个地区之间的序列遗传分化为0．4％～1．1％,表明沼蛙mtDNA 16S rRNA基因进化速率比较低,其中香港沼蛙10个个体在mtDNA 16S rRNA基因上没有出现变异,共发现5种单倍型,其中香港与广州种群关系最近,越南河内种群与志玲种群关系最近。     

北京东灵山地区白桦种群生活史特征与空间分布格局

白桦(Betula platyphylla)群落是北京东灵山地区主要的群落类型之一。该文从生命表特征、年龄结构、存活曲线以及种群和不同龄期个体群空间分布格局4个方面,研究了北京东灵山地区白桦种群的生活史动态特征与空间分布规律。研究结果表明:北京东灵山地区白桦种群在其生长过程中,当胸径达到20 cm左右时(即第Ⅴ龄级时),由于种内不同个体间为争夺空间与阳光,将遭遇一次死亡高峰,随后将进入一个平稳的生长期,最后在第Ⅵ龄级之后,死亡率再次逐渐升高;北京东灵山地区白桦种群属于衰退型种群;白桦种群的存活曲线基本接近Ⅰ型(曲线凸型),虽幼苗存活率较低,但整体上白桦种群对环境具有较强的适应能力;在种间竞争较小的情况下,白桦种群呈聚集分布,而种间竞争激烈时种群分布趋于随机;生物因素和环境因素是影响白桦种群空间分布格局的两个主要原因,表现在不同的环境条件下,白桦种群不同年龄级的个体群呈现出集群分布或随机分布,处于不同发育阶段的个体群,其空间分布格局是随时间变化的。     

千岛湖姥山马尾松种群结构和分布格局研究

为研究千岛湖马尾松(Pinus massoniana)种群动态变化,在姥山岛上设置面积为5.76 hm2的固定样地,进行群落学调查。根据野外调查的数据,对马尾松种群的结构和分布格局进行分析。结果表明:马尾松种群1、2级个体数极少,仅占样地中马尾松个体数的0.06%和1.01%,幼苗、幼树储备严重不足,5级个体的比例最高,达到28.28%,马尾松种群径级结构为纺锤型;马尾松种群的存活曲线为凸型。这些均表明马尾松种群的年龄结构趋向衰退型。但马尾松种群中树个体很多,在较长的时期内马尾松还不会退出群落。马尾松种群静态生命表也可看出中一些小型径级的死亡率为负值,也说明马尾松种群幼苗严重缺乏,种群呈衰退趋势。马尾松种群各径级和总体的分布格局均呈聚集分布,从小树→中树→大树聚集指数逐渐减小,种群呈扩散趋势。     

濒危种裂叶沙参种群生命表和存活曲线的研究及其与广布种泡沙参的对照

以近缘广布种泡沙参为对照,本文编制了濒危种裂叶沙参种群的标准生命表、存活曲线以及海拔２３００～２４００ｍ、２７００～２９００ｍ、２９００～３１００ｍ和３１００～３４００ｍ区域４个种群的生命表,存活曲线。根据其生活史,讨论了裂叶沙参各种群特定年龄的存活量、死亡量和死亡率等重要参数。裂叶沙参种群存活曲线属ＤｅｖｅｙＣ型,１～５年生死亡率最高,个体最长寿命２５年。而泡沙参种群的死亡高峰期是１～３年,个体最长寿命２１年。导致裂叶沙参种群幼龄个体死亡的内在原因是其较弱的抗逆性和适应能力;外在原因是严重的干旱、外界干扰和群落内的光照不足。裂叶沙参种群适应不良环境的能力较泡沙参弱：在海拔２７００ｍ以下地区,由于外界干扰和环境干旱,除水份条件较好的特殊生境,大多种群呈严重衰退趋势,不能满足编表条件,只有海拔２７００ｍ以上区域的种群呈稳定或扩展趋势;而泡沙参各种群在不同海拔区域均呈稳定或扩展趋势,满足编表条件。从海拔２３００ｍ到３４００ｍ,不同裂叶沙参种群个体寿命呈：短长短的格式,与外界严酷较好严酷的环境相对应。这表明裂叶沙参种群在严酷环境条件下改变了其生存对策,缩短了个体寿命。     

洗胃法与剖胃法在四种蛙食性分析中的对比

在动物的食性研究中,剖胃法因要杀死动物,会产生一系列的生态学影响和伦理学问题,在国际上招致了越来越多的反对,而在我国仍广泛使用。尽管洗胃法已用于食性研究,它的效果却从来没有研究过。我们应用洗胃法研究了浙江宁波郭巨镇四种蛙(黑斑蛙、泽蛙、金线蛙和中华蟾蜍)的食性,并与剖胃法所获得的食性结果进行比较。结果显示:尽管洗胃法在四种蛙胃内食物量的总洗出率(在94.50%以上)和食物个体数的洗出率上(均大于93.46%)略低于剖胃法,但胃内未洗出的与洗出的平均食物个体大小间无差异(所有P>0.3061),两种方法获得的四种蛙的平均食物量和食物个体数也无差异(对食物量所有P>0.8680,对食物个体数所有P>0.7923)。结果表明,洗胃法是比较精确的,在动物的食性研究中,应广泛地推广洗胃法,摒弃剖胃法     

凹耳蛙MHCII类B基因第二外显子多态性分析

两栖类正经历全球范围内的种群衰退,很多两栖动物集群灭绝事件与环境病原体(如壶菌(Batrachochytrium dendrobatidis)的侵扰有关。MHC基因的表达产物在有颌脊椎动物免疫应答过程中起关键作用,其多态性通常与动物对疾病的抗性或易感性密切相关,因而被认为是研究动物适应性进化的最佳候选基因之一。本文对中国特有的无尾两栖动物凹耳蛙(Odorrana tormota)MHC II类B基因多态性进行初步研究。首先,利用1对通用引物扩增出凹耳蛙MHC II类B基因exon2长约180bp的DNA片段。在此基础上,利用ligation-mediated PCR进一步获取侧翼未知序列,序列拼接后长2,030bp,包含exon2以及intron1和intron2的部分序列。基于上述序列设计出凹耳蛙B基因exon2特异性引物(IIQ1BU/IIQ1BD),对该物种黄山种群32个样品进行PCR扩增和克隆测序,共获得34个不同的等位基因,等位基因序列核苷酸和氨基酸变异位点的比例分别为16.17%(33/204)和26.87%(18/67),大多数氨基酸变异位点位于推测的抗原结合位点(antigen binding sites,ABS)。每个样品包含2-5个等位基因,结合等位基因序列特征以及cDNA表达分析结果,推测凹耳蛙至少拥有3个可表达的B基因座位。与文献报道的蛙科其他物种比较后发现,尽管凹耳蛙目前的分布区非常狭窄,但其MHC II类B基因多态性明显高于蛙科其他动物。等位基因碱基替换模式提示凹耳蛙MHC II类B基因曾经历过强烈的正选择作用,ABS区的dN值显著大于dS(P<0.05),PAML软件包CODEML程序中不同模型的似然比检测(likelihood rate test)结果同样支持上述推论,贝叶斯经验贝叶斯路径(Bayesian Em-pirical Bayes)共检测出5个显著受正选择作用的氨基酸位点。贝叶斯系统树的拓扑结构显示,无尾两栖类不同科的等位基因分别形成单系群,但蛙科不同属的等位基因未能形成单系群,蛙属绿池蛙(Rana clamitans)的1个等位基因与臭蛙属凹耳蛙的部分等位基因享有共同的谱系关系,提示蛙科不同属间的B基因存在跨种多态性。     

蛙类迷路破坏方法的改进

动物的内耳迷路是姿势反射的感受器之一。当动物的一侧迷路破坏后,可见肌紧张及姿势异常。在做动物迷路破坏效应的实验时,通常选用蛙类或鸟类做实验动物,而蛙类价格便宜,实验结果也比较明显,所以更适合学生做动物迷路破坏效应实验时选用。传统的方法是直接将蛙握在手中进行手术,在多年的实验课教学中,我们发现这种方法既不方便也不易掌握,因此我们做了改进,实验教学中收到了很好的效果。现将改进的方法介绍如下：1蛙的固定用图钉将蛙腹面向上固定于蛙板上。首先将蛙腹面向上握于左手中,翻开下颌用左手拇指压住,右手用图钉将蛙的…     

安徽皇藏峪自然保护区南京椴种群结构分析

在野外样方调查基础上,根据径级结构、静态生命表、存活曲线和死亡曲线,探讨了安徽皇藏峪自然保护区内南京椴(Tilia miqueliana Maxim.)种群的动态变化规律及更新方式。结果表明,该种群的径级结构呈倒金字塔型,为衰退型种群;种群的存活曲线为DeeveyⅢ型曲线,幼树死亡率较高,苗期种群不稳定;其更新方式主要为实生苗和萌蘖,其中萌蘖是维持种群个体数量的主要方式。     

内蒙古东北段森林衰退现状及种群竞争对其生长的影响

随着气候变化加剧,中国半干旱区东段发现大量森林衰退现象,威胁到社会生产和环境保护的可持续发展。种群竞争是森林动态的内在驱动因子,当前对该区域森林种群竞争与森林衰退关系的研究尚缺乏足够的依据。选取内蒙古大兴安岭典型森林作为研究对象,依据Hegyi单木竞争指数模型计算个体水平上和样地水平上的竞争指数,利用树木个体树轮指数(TRI)年表作为个体水平上的衰退指标,利用样地年表(TRI)和胸高断面积增量(BAI)来分析样地水平上的衰退指标,探讨不同尺度上森林衰退状况。探讨个体水平上和样地水平上竞争指数与不同尺度上森林衰退指标之间的关系,分析研究区森林衰退的内因特征。主要结论如下：第一,样地年表与树木个体年表所指示的衰退时段基本一致,结合两者的重合结果,可以得出各样地的衰退年份。不同样地的生长衰退时段有重合的现象,个体年表中超过阈值50%的样地的严重衰退时期年份基本在2001-2005年间,而在样地年表中,样地五岔沟林场(L-WCG1)、五岔沟林场大样地(L-WCG2)、乌尔根(L-WRG)在1989年至1997年都出现生长衰退,样地军达盖林场(L-HDG)、L-WCG1、L-WCG2、L-WRG和s根河(L-GH1)衰退重合期在1998-2003年期间。这是由于这一阶段研究区发生了大规模的干旱事件,导致不同地点的树木生长都受到抑制。第二,各样地中树木个体的五年平均相对胸高断面积增量(rBAI₅)与个体竞争指数相关的显著性最高,两者的关系可用指数函数方程表达,即rBAI₅随着个体水平竞争指数的上升而下降。这说明了竞争指数对于树木生长存在显著的影响。而样地竞争指数与近2年、5年和10年内样地胸高断面积均值(BAI₂、BAI₅、BAI₁₀)之间的关系不明显。从种群竞争方面研究中国半干旱区东段的森林衰退影响因素,旨在为森林衰退机理研究提供依据,为半干旱区森林资源可持续发展提供支持。     

中国黑斑蛙种群的线粒体DNA多样性和生物地理演化过程的初探

本文通过对黑斑蛙 8个地方种群 2 5 7个标本的线粒体基因组Cytb基因片段的序列分析 ,探讨了其种群遗传多样性的现代分布格局及其生物地理演化过程。对所检测出的 79个单倍型的分析表明 :黑斑蛙在我国分布区内中部地区的种群遗传多样性高于南北边缘种群。种群间基因流同地理隔离距离呈显著负相关 ,种群遗传分化符合距离隔离或脚踏石模型。线粒体单倍型以广西和四川种群的个体的遗传分化为最深 ,反映出西部山区的屏障隔离效应。单倍型歧点分布分析表明 ,约 10 3- 2 2 6万年前 ,即在末次间冰期 ,黑斑蛙在其分布范围内经历过一次大规模的种群扩张事件。单倍型的分布格局和共享情况显示黑斑蛙种群在冰期后的重新扩张过程主要表现为由南往北的递进式扩散形式。第四纪冰期气候的反复波动导致了黑斑蛙适宜生境在纬度方向上的平移 ,进而导致黑斑蛙种群随生境变化而进行扩张或收缩 ,使黑斑蛙种群的遗传多样性能始终保持在分布区中间高而南北两端低 ,并形成了现代的分布格局     

不同干扰程度下沙生植物异翅独尾草的种群结构与动态特征

不断加剧的人类活动导致古尔班通古特沙漠南缘异翅独尾草(Eremurus anisopterus(Kar.et Kir.)Regel)生存生境片段化,形成许多大小不一的斑块种群。为深刻理解在不同程度破碎化斑块中异翅独尾草种群的生存现状,共选取19个样点,分析其龄级结构,编制静态生命表,绘制存活曲线和死亡曲线,并引入4个生存分析函数。结果表明:古尔班通古特沙漠南缘不同样地中异翅独尾草种群动态因人类干扰与生境破碎化程度的差异,呈现为不同的结构特征及变化趋势,各样地异翅独尾草种群龄级完整性均不同,破碎化程度高的样地中种群的龄级有残缺或断代现象;人类干扰程度中、弱的b类型、c类型斑块的种群年龄结构分别属于稳定至衰退型和增长型,而受干扰最强的a类型斑块中的种群结构表现出较强的波动性,种群趋于衰退的风险较高;存活曲线与4个生存函数曲线表明,a类型种群前、中期稳定,后期衰退;b类型种群前期衰退,中、后期稳定;c类型种群稳定增长。说明异翅独尾草种群的衰退可能是其生境破碎化引起的,因此,对于人类干扰程度强的衰退型种群应亟需减少人为干扰,依据不同生境中的干扰因素及种群生存现状,制定科学与切实可行的保护、恢复策略。     

小种群的遗传变异和近交衰退

小种群一般拥有较小的遗传变异.当前人为干扰和破坏造成了生物种群个体数量减少,导致种群遗传多样性丧失,引起近交衰退,影响到种群后代适应性.产生近交衰退的原因是近交增加了有害等位基因纯合几率,导致个体适应能力下降.近交衰退受交配系统、世系效应、环境胁迫等的影响.在物种保护和恢复过程中,要防止近交衰退.