横断山区高山姬鼠（Apdoemus chevrieri）头骨几何形态分析

研究对分布于横断山区（从北到南：巴塘、中甸、宁蒗、景东）的高山姬鼠头骨背面、腹面、侧面及下颌侧面的形态特征进行主成分分析、判别分析、薄片样条分析和多维尺度分析,以进一步探讨高山姬鼠头骨形态变异与环境之间的关系。研究结果表明,高山姬鼠头骨的背面和腹面在研究多种群头骨形态时更适宜,更有参考价值;经过薄片样条法分析显示形变集中在鼻骨、眼眶和臼齿,这可能与高山姬鼠生存的横断山从北到南的气候和地理环境变化相关;经多维尺度分析显示横断山地区的高山姬鼠的头骨发生了变异,这可能与高山姬鼠生活环境的经度和纬度有关。综上,横断山区的高山姬鼠种群的头骨形态有一定的变异,这可能反映了其对横断山不同生态环境的形态适应性变异．     

中缅树鼩头骨及下臼齿几何形态与环境的关系

共选取分布于云南、贵州和广西地区的190个中缅树鼩头骨和32颗臼齿(第二、第三下臼齿),运用几何形态测量法对其头骨侧面、腹面、背面及下颌侧面的形态特征进行主成分分析、薄片样条分析,同时运用统计软件SPSS15.0对头骨和臼齿进行多维尺度分析,以探讨头骨及臼齿形态与环境之间的关系.结果表明,头骨侧面在研究多种群头骨形态时更适宜,更有参考价值;经过薄片样条法分析显示形变多集中在鼻骨和臼齿,这可能与中缅树鼩生存的气候和地理环境相适应;经多维尺度分析显示云南、贵州和广西地区的中缅树鼩头骨具有明显的地区差异,同时,对臼齿的分析显示,臼齿形态具有地区差异,这种变化可能与中缅树鼩生活环境的经度和纬度有关.综上,云南、贵州和广西地区的中缅树鼩的头骨具有形态变异,并且差异仅仅发生在种群水平,这可能反映了其对特定生态环境的形态适应.     

云南高山姬鼠头骨的几何形态学研究

表型可塑性是指同一基因型在不同环境条件下而产生多种不同表现型的反应能力。哺乳动物头骨形态的变化是在进化过程中出现的重要表型特征之一。云南省地势西高东低、海拔变化剧烈、是古北界寒带物种南迁,中南半岛热带物种北移的交汇地,自然环境的地带性和非地带性变化明显,栖息在该地区的动物为了适应多样的环境,可能出现不同的表型分化。高山姬鼠(Apodemus chevrieri)为我国特有种,主要分布在中国西南的横断山及其附近地区,是研究表型与生态适应之间关系的理想物种。为研究在云南特殊生态环境下物种的微进化,采用几何形态学的方法测量云南不同地区高山姬鼠头骨形态的变异,采用线粒体细胞色素b(Cytochrome b,Cyt b)基因和线粒体控制区(Mitochondrial control region,D-loop)探讨基因型的变化。结果显示:昆明种群与横断山种群(中甸、剑川、丽江)间发生了明显的形态变异和遗传分化,高山姬鼠头骨背面和腹面,横断山种群和滇中昆明种群很少重叠,这两个种群变异较大;但头骨的侧面和下颌侧面变异不明显。因此,分布于云南地区的高山姬鼠可能正处于生态物种形成的早期阶段。     

云南不同地区中缅树鼩头骨形态特征的比较

中缅树鼩为东洋界热带亚热带特有类群.本研究采用几何形态测量法对分布于滇中高原(禄劝县)和横断山地区(剑川县、丽江市和云龙县)的中缅树鼩头骨侧面、腹面、背面及下颌侧面的形态进行了初步研究.结果表明,主成分分析和判别函数分析显示头骨侧面和下颌侧面更适宜于区分滇中高原和横断山地区的中缅树鼩;经过薄片样条法分析显示形变多集中在鼻骨和臼齿,这可能与中缅树鼩生存的气候和地理环境相适应;经多维尺度分析显示滇中高原和横断山地区的中缅树鼩头骨有明显差异,这可能与中缅树鼩生活环境的经度和纬度有关.因此,滇中高原和横断山地区的中缅树鼩从头骨形态上可以区分开来,并且差异仅仅发生在种群水平,这可能反映了其对特定生态环境的形态适应.     

冷驯化对大绒鼠和高山姬鼠肝脏线粒体呼吸的影响

大绒鼠Eothenomys miletus和高山姬鼠Apodemus chevrieri为横断山地区小型哺乳动物的代表.分别测定大绒鼠和高山姬鼠冷驯化组(7 d、14 d、21 d、28 d)与对照组(0 d)中肝脏线粒体蛋白含量、呼吸状态Ⅲ和状态Ⅳ、呼吸磷氧比的变化以及较大绒鼠和高山姬鼠的相应项,探讨大绒鼠和高山姬鼠对不同冷环境的适应情况以及肝脏产热的机理.结果 表明:在冷驯化条件下,大绒鼠和高山姬鼠的产热显著增加,无论是大绒鼠还是高山姬鼠实验组比对照组肝脏线粒体蛋白含量、呼吸状态Ⅲ和状态Ⅳ、呼吸磷氧比有着显著的提高,在两者的比较中,在同等冷驯化条件下高山姬鼠增加的程度高于大绒鼠.     

横断山区高山姬鼠身体能值的适应性调节

为探讨栖息于横断山地区高山姬鼠(Apodemus cheurieri)身体状况与环境之间的适应关系,对野外和实验室条件下高山姬鼠的身体能值进行了测定.结果表明,高山姬鼠身体能值存在季节性变化,6月最高,9月次之,11月开始下降,到次年3月达到最低.冷驯化条件下,其身体能值显著降低.高山姬鼠的身体能值在不同季节和冷驯化条件下表现出的变化模式,与其低纬度高海拔、年平均温度较低的生存环境有关.反映了横断山区小型哺乳动物在季节性环境中的生存机制和适应对策.     

食物限制对高山姬鼠能量代谢和内脏器官形态的影响

为探讨栖息于横断山区高山姬鼠对食物匮乏的适应策略,在实验室条件下,以每日能量需求为标准,测定了饲喂食量为130%每日能量需求(DER)和70%DER两组高山姬鼠的体重、体温、基础代谢率(BMR)、非颤抖性产热(NST)等的变化,并在限食28d后,测定了肝脏鲜重和消化道形态的变化。结果显示:限食组高山姬鼠的体温、体重、BMR、NST显著降低,比0d分别下降了4.4%、23.6%、38.6%、20.3%。肝脏鲜重显著下降,小肠长度和小肠含内容物重显著增加。在限食条件下,高山姬鼠主要通过降低体重、体温、减少肝脏重量和能量代谢水平及消化器官适应性变化来减少能量支出,以适应食物资源短缺的外部环境。     

分辨巨猿第一与第二臼齿的多元分析方法

根据齿冠长度或宽度单一性状很难区分巨猿第一臼齿与第二臼齿。本文采用主成分分析方法,综合第一和第二上臼齿的齿冠长度、齿冠宽度和原尖长指数(新定义)等三个性状,显示存在有两个类型。合理的解释是它们分别代表第一上臼齿和第二上臼齿。下臼齿的分辨基于齿冠长度和齿冠宽度两个性状。在此二性状构成的坐标系中,第一与第二下臼齿各自的一系列椭圆代表一定比例的样本分布的范围。在此基础上得到区分此两种牙齿的判别直线。     

横断山区高山姬鼠消化道形态的季节动态

为探讨栖息于横断山地区高山姬鼠的消化道特征与环境之间的适应关系,对野外条件下高山姬鼠消化道各项指标进行了测定.实验分别测定了不同季节高山姬鼠胃、小肠、大肠、盲肠的长度、含内容物重、去内容物重、干组织重.结果表明:高山姬鼠消化道特征存在季节性变化,胃、小肠、大肠的各项指标及盲肠去内容物重、干重均于食物质量较好的6月、9月份较高;盲肠长度和含内容物重于3月、11月份较高.高山姬鼠在低温、食物质量下降、繁殖等胁迫因子影响下,通过增加食物摄入、调节消化道形态来满足能量需求的增加,维持正常的生理机能.高山姬鼠的消化道在不同季节中表现出的变化模式说明其有能力适应低纬度高海拔,年平均温度较低的生存环境.     

高山姬鼠冷驯化过程中的能量收支

为探讨栖息于横断山地区高山姬鼠的能量代谢特征,采用食物平衡法,在冷驯化条件下,对其能量收支进行了测定。分别测定了冷驯化(5 ± 1℃ ,42 d)过程中,高山姬鼠体重、体温、每日摄入能、消化能、消化率、粪便能及可代谢能、可代谢率的变化。结果表明:随着冷驯化时间的延长,高山姬鼠的体重和体温降低,28 d 时达到最低值后保持稳定,其中体重在冷驯化14 d 时即与对照组有显著差异,28 d 时平均比对照组降低了15.5% ,体温在14 d 后和对照组有显著差异。每日摄入能、消化能、可代谢能升高,三者均在冷驯化14 d 后与对照组有极显著差异,21 d 时达到最高后保持稳定。粪便能、消化率和可代谢率在冷驯化过程中没有显著变化。高山姬鼠在冷暴露过程中,通过降低体重减少绝对能量需求;通过降低体温减少用于维持体温恒定所消耗的能量;通过增加能量摄入维持正常的生理机能。高山姬鼠在冷驯化过程中表现出的变化模式,与其低纬度、高海拔、年平均温度较低的生存环境有关,这在一定程度上反映了横断山区小型哺乳动物在低温胁迫下的生存机制和适应对策。     

Investigation of the mechanism of temperature sensitivity of the electroreceptors of ampullae of lorenzini

In experiments on Black Sea skates (Raja clavata), the potential of the receptor epithelium of the ampullae of Lorenzini and spike activity of single nerve fibers connected to them were investigated during electrical and temperature stimulation. Usually the potential within the canal was between 0 and –2 mV, and the input resistance of the ampulla 250–400 k. Heating of the region of the receptor epithelium was accompanied by a negative wave of potential, an increase in input resistance, and inhibition of spike activity. With worsening of the animal's condition the transepithelial potential became positive (up to +10 mV) but the input resistance of the ampulla during stimulation with a positive current was nonlinear in some cases: a regenerative spike of positive polarity appeared in the channel. During heating, the spike response was sometimes reversed in sign. It is suggested that fluctuations of the transepithelial potential and spike responses to temperature stimulation reflect changes in the potential difference on the basal membrane of the receptor cells, which is described by a relationship of the Nernst's or Goldman's equation type.I. P. Pavlov Institute of Physiology, Academy of Sciences of the USSR, Leningrad. I. M. Sechenov, Institute of Evolutionary Physiology and Biochemistry, Academy of Sciences of the USSR, Leningrad. Pacific Institute of Oceanology, Far Eastern Scientific Center, Academy of Sciences of the USSR, Vladivostok. Translated from Neirofiziologiya, Vol. 12, No. 1, pp. 67–74, January–February, 1980.     

Principles of organization and evolution of systems of regulation of functions

Evolution of living organisms is closely connected with evolution of structure of the system of regulations and its mechanisms. The functional ground of regulations is chemical signalization. As early as in unicellular organisms there is a set of signal mechanisms providing their life activity and orientation in space and time. Subsequent evolution of ways of chemical signalization followed the way of development of delivery pathways of chemical signal and development of mechanisms of its regulation. The mechanism of chemical regulation of the signal interaction is discussed by the example of the specialized system of transduction of signal from neuron to neuron, of effect of hormone on the epithelial cell and modulation of this effect. These mechanisms are considered as the most important ways of the fine and precise adaptation of chemical signalization underlying functioning of physiological systems and organs of the living organism