食物蛋白质含量对高原鼠兔免疫功能的影响

高原鼠兔(Ochotona curzoniae)不仅是青藏高原特有的小型植食性哺乳动物,也是高寒草地生态系统的关键物种,其种群数量随着过度放牧引起的草地退化而急剧增加。我们近期的研究发现,随着高寒草地退化,高原鼠兔的免疫力明显增强,推测可能与退化的高寒草地中丰富的高蛋白质食物资源有关。为了进一步验证上述推测,本研究在青海海北高寒草地生态系统国家野外科学观测研究站地区的重度退化草地中,选取6块70 m×70 m的实验样地,通过添加蛋白质含量为20%和5%的兔颗粒饲料及不添加饲料处理,测定了高原鼠兔的粪便皮质醇(Fecal cortisol metabolite,FCM)含量、植物血凝素反应(Phytohemagglutinin,PHA)、血清抗匙孔血蓝蛋白(Keyhole limpet haemoeyanin,KLH)的IgG水平含量和肠道寄生物感染状况,以验证丰富的高蛋白质食物资源可增加高原鼠兔的免疫力的假设。结果表明,添加20%蛋白质含量的饲料显著降低了高原鼠兔的FCM含量,显著增加了PHA反应和抗KLH的IgG含量,显著降低了球虫的感染率和绦虫的感染强度。该结果验证了上述假设,并认为在退化的高寒草地中,高蛋白质食物通过缓解高原鼠兔的应激―免疫―寄生物感染状况之间的恶性循环,从而促进高原鼠兔种群增长。

地表覆盖物对高原鼠兔栖息地利用的影响

对地表覆盖物对高原鼠兔栖息地利用的作用进行了研究，地表覆盖物增加后，高原鼠兔能依据其程度及毗邻生境状况，或减少地面活动增加对洞道系统的利用；或转移到较安全区域；同时摄食行为也发生变化，显著增加用于防御的时间，且取食区域几乎集中于洞口附近。研究表明，高原鼠兔视地表覆盖物为一种捕食风险源，并对此具有一定的评估能力，其行为反应实质上是通过对食物获取与风险大小的权衡而做出的一种行为决策。间接捕食风险是高原鼠兔在选择和利用栖息地时所必须考虑的权衡因子，也是一个重要的摄食代价。

高寒草甸地区小哺乳动物群落与植物群落演替关系的研究

本文阐述了小哺乳动物群落和植物群落的演替关系；验证了动物群落对植物群落结构的非独立性假设。小哺乳动物群落种的多样性与植物群落的盖度和高度呈显著负相关，植物群落的演替引起小哺乳动物群落的相应演替。并通过加速次生植被演替进程的试验，调控了有害小哺乳动物群落，提出从生态演替规律出发，在退化严重的草地上，通过人的合理参与，协调动植物群落间的结构关系，以达到人类获取畜牧业最大持续生产量，最终使生物生产量得到永续利用的目的。

相关风险因子对高原鼠兔摄食行为的影响

研究了捕食风险环境中集群和洞口距离对高原鼠兔摄食行为的影响。结果表明 ,集群数量的增加不仅降低了警觉行为 ,同时也减少了摄食行为 ,在高风险环境中 ,集群为 1时的取食行为强度最大 ,低风险环境中 ,为 0时最大。警觉行为主要出现在距洞口 2m的范围内 ,其行为强度与洞口距离呈负相关 ,当洞口距离大于 3m时 ,风险处理区的高原鼠兔几乎无警觉行为出现 ,且该处理区的取食区域几乎压缩在洞口旁。研究结果表明 ,在捕食风险环境中 ,高原鼠兔摄食行为与集群和洞口距离之间具有复杂的关系 ,其行为决策反映了降低风险与摄取食物间的权衡 。

艾美耳混合球虫对高原鼠兔致死毒力的初步研究

球虫是专一性地寄生于宿主体内且对宿主有很强致死性的一种原生动物。艾美耳球虫是高原鼠兔的主要寄生物。利用艾美耳球虫防治高原鼠兔将具有重要的生态学意义和应用价值。本研究通过人工感染不同剂量的艾美耳混合球虫研究了对高原鼠兔的致死毒力。高原鼠兔的成体死亡率与球虫的感染剂量呈正相关关系,感染600×104个/mL剂量的球虫可导致大部分高原鼠兔成体死亡,而感染60×104个/mL剂量的球虫可导致全部亚成体死亡;成体和亚成体的死亡率无性别间的差异,其死亡时间分别为第4d和第8d。感染60×104个/mL剂量球虫的高原鼠兔随粪便排出的卵囊数量最大。本研究结果表明,艾美耳球虫对高原鼠兔的非急性致死效应类似于慢性杀鼠剂的作用。如果野外大剂量投放艾美耳球虫制剂后,不仅有望短期内有效降低高原鼠兔种群数量,而且其控制效果可具长效性的潜在优点。

青藏高原地区根田鼠脾脏重量及迟发性超敏反应的季节性变化

动物的免疫功能不仅与外部环境条件有密切关系,而且可能在种群调节中有重要作用。为探讨青藏高原地区根田鼠免疫功能的季节性变化,我们在中国科学院海北高寒草甸生态系统定位站地区,从2006年5月至2007年4月,逐月捕获根田鼠,测定其脾脏重量及二硝基氟苯诱导的迟发性超敏反应。冷季1（2006年9-10月）个体的脾脏指数及迟发性超敏反应与暖季（2006年4-8月）个体之间无显著差异,但冷季2（2006年11月至2007年1月）和冷季3（2007月2~4月）个体脾脏指数、以及冷季3个体的迟发性超敏反应均显著低于冷季1和暖季个体,表明根田鼠免疫功能随冷季而显著降低。此外,冷季2不同年龄个体间的脾脏指数呈显著差异。我们认为,青藏高原冷季低温是影响根田鼠免疫功能季节性变化的主要因素,且冷季2不同年龄个体免疫功能的差异对根田鼠种群自动调节具有重要的作用。

繁殖期根田鼠种群密度对其种群统计参数及个体皮质酮水平的作用

为探讨引起种群密度制约的近因,本研究通过在野外建立的4个面积为50m×30m的封闭围栏,研究了繁殖期根田鼠种群密度对其种群统计参数及个体皮质酮水平的作用。在围栏设置高密度和低密度种群,测定了繁殖期根田鼠种群密度对种群补充率、存活率、变化率及个体皮质酮水平的作用。高密度种群的补充率和变化率较低密度种群显著降低,但其种群建群者存活率和子代存活率较低密度无显著变化。种群补充率和变化率分别与种群建群者数量呈显著回归关系。高密度处理建群者的血浆皮质酮含量和脾脏指数均显著高于低密度处理。上述结果说明,繁殖期根田鼠种群对其补充率和变化率存在密度制约作用,围栏种群建群者的数量是产生密度制约的唯一制约因子。密度制约与社群应激之间存在密切关联。社群应激可能是种群产生密度制约的近因之一。

捕食风险与动物行为及其决策的关系

捕食风险与动物行为及其决策的关系边疆晖樊乃昌（中国科学院西北高原生物研究所，西宁８１０００１）（浙江师范大学，金华３１００００）ＴｈｅＥｆｅｃｔｏｆＰｒｅｄａｔｉｏｎＲｉｓｋｏｎＡｎｉｍａｌｓ’ＢｅｈａｖｉｏｒａｎｄＴｈｅｉｒＤｅｃｉｓｉｏｎ．Ｂｉａ...

哺乳动物的生理应激反应及其生态适应性

应激反应是哺乳动物的基本生理现象之一。目前,与应激有关的研究主要来自生物医学和神经内分泌学。虽然HansSelye提出了个体对应激的普遍性适应综合症概念,但目前的研究还主要集中于应激对个体的负效应以及与应激相关的疾病研究。然而,从进化角度似乎很难理解在数亿年的进化过程中,动物应激反应仅简单地进化为影响个体健康并导致个体患病的一种生理过程。本文从进化的角度,综述了应激反应与动物繁殖对策的关系以及个体对环境应激源的应对类型,并阐述了动物应激反应的适应和进化意义。

捕食风险对高原鼠兔食物大小选择的影响

文章报道了捕食风险条件下高原鼠兔对食物大小选择的格局。在实验箱中放置艾虎以改变捕食风险水平 ,食物按体积大小分为 4种食物项目 ,并测定各项目摄入率和取食单个食物项目的进食时间 ,结果表明 ,摄入率与进食时间依食物项目体积的增大而增加。将大食物与小食物项目配对并供高原鼠兔选择时 ,食物项目的利用率视环境状况而不同。捕食风险处理中 ,小食物利用率依其进食时间的减少而增加 ,其程度与所配对的食物项目的摄入率和进食时间有关。在捕食风险的作用下 ,高原鼠兔的食物选择格局反映了能量摄取与风险避免间的权衡。

根田鼠母体捕食应激效应与Trivers-Willard模型的关系

本文研究了根田鼠母体捕食应激对其子代出生、断乳和成体体重、窝性比及死亡率的作用,检验Trivers-Willard模型的2个前提条件、母体应激激素在母体投资中的作用,以及母体捕食应激效应与该模型的关系。将妊娠根田鼠母体暴露于其捕食者艾鼬,母体应激子代的出生和断乳体重均显著降低;到成体,雄性体重有此效应,而雌性体重则接近对照。出生窝性比无变化,但成体窝性比向雌性偏斜。不同年龄阶段的死亡率无显著变化,但累计死亡率明显增大。处理雄性子代在断乳和成体时的皮质酮含量显著增高,而雌性子代则无显著变化,从而验证了Trivers Willard模型的2个前提条件,提出应激母体激素参与母体对子代的投资观点,并认为,母体捕食应激使根田鼠子代成体窝性比向雌性偏斜的生理投资符合进化稳定对策。

根田鼠母体捕食应激对其雌性子代雄性化效应的研究

本文研究了根田鼠母体捕食应激对其雌性子代雄性化的效应。母体捕食应激使雌性子代在鼻端探究、生殖区探究、试图探究和爬跨及尾随等性行为中花费的时间最多,阴道开口时间显著延迟,生殖器与肛门间距离显著增大,而母体食物限制和断乳应激子代则未明显呈现上述特征。母体捕食应激使其雌性子代显著地降低对雄性个体的性吸引力。因此,母体捕食应激使雌性子代在性行为、形态特征及性吸引力方面呈现雄性化效应,主要归结于捕食应激引起母体内分泌的改变所致;此效应仅产生于胚胎性分化的特定关键时期。全文结果检验了田鼠类母体捕食应激对其雌性子代性分化有显著影响的假设。

根田鼠母体捕食应激对其雄性子代性行为去雄性化的效应

This study investigated the effect of predation induced stress during pregnancy on demasculinization of sexual behavior for male offspring in root voles Microtus oeconomus . Male offspring were randomly assigned to four groups. Two groups were stressed by predation and restricted food, respectively, in the prenatal period. One group was stressed by predation after weaning. The remaining was the control group. During adulthood, male offspring were tested for sexual behavior and anogential distance. The results showed that prenatal stress with predation induced a major impairment of male sexual behavior and anogential distance. The group with restricted food displayed a minor impairment in male sexual behavior and anogential distance. The weaning stress showed no marked differences in male sexual behavior and anogential distance when compared to controls. These results demonstrated that predation induced prenatal stress, together with the stress with restricted food in the mothers induced the behavioral and the morphological demasculinization of their male offspring. The effect of demasculinization occurred only during the critical phase that caused sexual differentiation of the male embryonic hypothalamus.

中国兽类种群生态学研究进展与展望

兽类种群生态学是现代生态学的核心研究内容。Charles Sutherland Elton在20世纪20年代发现小哺乳动物种群波动现象,标志着现代种群生态学研究的开始。什么因素调节种群波动的问题一直是现代种群生态学领域的研究热点。我国兽类种群生态学研究始于20世纪50年代,迄今,已走过了70年的发展历程,并取得了重要成果。本综述基于20世纪50年代以来我国学者在主流中文期刊及科学引文索引(Science Citation Index,简称SCI)刊物发表的历史文献,分别从种群波动格局、种群统计参数变化、种群内部和外部调节等不同层面评述了我国在鼠类和大型兽类种群生态学的研究历程及现状,同时探讨了未来的研究方向。

不忘初心,砥砺前行——记中国科学院西北高原生物研究所兽类学研究发展历程

2022年是中国科学院西北高原生物研究所(以下简称西高所)建所60周年(1962―2022)。西高所的兽类学研究也走过了60年的历程,经历了从无到有,从小到大不断发展壮大的过程。60年来,西高所的兽类学研究始终立足青藏高原,立足基础和应用基础研究,面向国家需求,围绕为区域经济和生态保护服务,在不同阶段开展了大量相应的工作,培养了大批科技人才,出版了多个学术刊物,为我国的兽类学及兽类生态学发展做出了重大贡献。

高原鼢鼠食性的研究

在高寒草甸和高寒灌丛两种栖息地中捕获高原鼢鼠 1 44只 ,将 92只鼢鼠的胃内容物对照已知植物组织的显微结构进行分析 ,以确定其食物组成。研究结果表明 ,虽然两种栖息地之间的植被组成有极大的差异 ,但是高原鼢鼠的食物组成在两种栖息地之间和性别之间均无明显的不同 ,不同植物出现的频次却有明显的差异。禾本科植物在高原鼢鼠的胃内容物中基本没有发现 ,对莎草科植物也只取食两个物种 ,高原鼢鼠所取食的植物主要是杂类草。在两种栖息地中高原鼢鼠喜食度指数最高的 9种植物均为鹅绒委陵菜、直立梗唐松草、丽江风毛菊、雪白委陵菜、美丽风毛菊、细叶亚菊、异叶米口袋、磨岭草和棘豆。

盘坡地区草场鼠害的综合治理

为探索在高寒草甸草场上实现对高原鼢鼠和高原鼠兔长期、稳定、有效的控制和管理,促进植被的恢复和生产力的提高,于1986—1988年在中国科学院海北高寒草甸生态系统定位站所在的门源县风匣口地区严重退化的矮嵩草草甸牧场上开展了化学灭鼠、补播牧草、围栏封育、控制放牧、化学灭杂及残鼠控制等一系列试验研究,并在盘坡地区800ha草场范围内实施上述综合治理措施。经过两年的观察,综合防治区收到了明显的经济效益和生态效益。为青藏高原草场鼠害的综合治理奠定了一定基础。

捕食和食物交互作用条件下根田鼠季节性波动种群攻击水平及其行为多态性分析

在捕食和附加食物交互作用条件下,以恐吓、进攻、追逐、争斗及回避5类行为为变量,以恐吓、进攻、追逐计数之和的平均值作为攻击水平,测定根田鼠种群不同波动时期成体的攻击水平。发现根田鼠的攻击性与种群波动时期之间,存在明显的关联。统计分析结果表明,在种群3个波动时期,4种处理种群两性攻击型个体比例差异显著。除预防捕食者无附加食物(-P,-F)种群的雌体外,其它处理种群增长期和高峰期雌性和雄性攻击型个体的比例高于其衰减期。其中,预防捕食者附加食物(-P,+F)种群-、P,-F种群及未预防捕食者附加食物(+P,+F)种群,雄性攻击型个体的比例均为增长期>高峰期>衰减期;在未预防捕食者无附加食物(+P,-F)种群,雄性攻击型个体比例为高峰期>增长期>衰减期。各处理种群雌性攻击型个体比例的格局与雄体的不同。其中,-P,+F种群及+P,+F种群为增长期>高峰期>衰减期,+P,-F种群为高峰期>增长期>衰减期,而-P,-F种群攻击型个体比例为高峰期>衰减期>增长期。虽不同处理种群雌体及雄体的5类行为变量与种群密度的相关性不一致,而具有明显攻击性的恐吓、进攻及争斗3类行为则分别与种群密度呈显著或极显著的线性正相关关系,其结果与Chitty多态行为假设预测的一致;验证了所提出的特定假设:种群外部因子捕食和食物交互效应介导的攻击行为选择,是引起田鼠类种群季节性波动的主要内部因子。

生物防治与灭鼠剂不同组合对藏北地区鼠害的控制

为探讨藏北高寒草甸地区高原鼠兔(Ochotona curzoniae)的有效防治方法,在西藏安多县措玛乡草地设立了鹰架、招鹰灵与鹰架组合及D型肉毒梭菌毒素与鹰架组合的3个试验处理,同时进行藏北地区D型肉毒梭菌毒素最佳浓度的筛选及D型肉毒梭菌毒素和招鹰灵灭效对比试验。结果表明,质量分数为0.10%与0.15%的D型肉毒梭菌毒素防治效果之间无显著差异(P>0.05),且均显著优于0.05%。0.10%质量分数D型肉毒梭菌毒素的防治效果优于招鹰灵。D型肉毒梭菌毒素与鹰架组合处理的防治效果显著优于鹰架处理、招鹰灵与鹰架组合处理,表明D型肉毒梭菌毒素与鹰架组合对藏北地区高原鼠兔的后续控制效果最为显著。

艾美尔球虫防治高原鼠兔实验及对其胚胎发育的影响

高原鼠兔是青藏高原地区危害高寒草甸植被的主要有害小哺乳动物。生物控制为有害动物防治的主要发展方向,但存在防治效果见效慢的缺点。艾美尔球虫是高原鼠兔肠道内的主要寄生物,并对宿主具有专一性寄生的特点。为将艾美尔球虫研发成新型的高原鼠兔无公害生物防治制剂,本文测定了球虫毒饵对高原鼠兔致死率并在野外进行了灭鼠实验。结果表明,添加增效剂的300万球虫毒饵在室内可导致63.6%的成年个体死亡,在野外可导致54.9%成体和71.0%幼体死亡。灭鼠后残存高原鼠兔的球虫感染率和感染强度显著大于对照个体,且妊娠雌体的胚胎重较对照显著降低。上述结果说明,艾美尔球虫防治高原鼠兔具有较好的速效性,并能影响残存妊娠雌体的胚胎发育。