布氏田鼠焦虑样行为、反捕食行为及HPA轴水平的性别差异

为探讨布氏田鼠(Lasiopodomys brandtii)焦虑样行为、反捕食行为和下丘脑-垂体-肾上腺(hypothalamic-pituitary-adrenal, HPA)轴水平的性别差异,观测雌雄布氏田鼠在旷场、明暗箱和反捕食箱中的行为差异,及其HPA轴参与调控的促肾上腺激素(adrenalotropic hormone, ACTH)和皮质酮(corticosterone, CORT)水平的差异。结果表明:雄性布氏田鼠在旷场中移动的总距离和平均速度均显著高于雌性,而静止时间显著低于雌性布氏田鼠。雄性布氏田鼠进入明箱的次数与雌性布氏田鼠无显著差异,但在明箱中停留时间显著高于雌性布氏田鼠。暴露于捕食者猫气味时,雌性布氏田鼠仅移动行为的持续时间显著高于雄性布氏田鼠。雌性布氏田鼠血浆中ACTH和CORT浓度显著高于雄性布氏田鼠。综上,布氏田鼠的活动性、焦虑样行为、反捕食行为及HPA轴水平均存在性别差异,提示野生布氏田鼠受其自身内分泌水平的影响,雌雄个体采取截然不同的行为策略以适应当前环境,从而有利于其种群的稳定。

基于资源有限的反捕食生态模型的分支分析

农业害虫的爆发往往都伴随着控制资源的有限,借助Hill函数来刻画有限的农业资源,在此基础上发展了一类具有反捕食行为的害虫-天敌治理模型。首先研究了系统害虫灭绝周期解的存在性和全局稳定性。同时从数值上研究了系统的分支现象,研究发现:有限的资源可导致系统的动力学行为变得极为复杂,这给害虫治理带来了极大的挑战。

猫气味重复暴露对青春期布氏田鼠反捕食和焦虑样行为的影响

捕食者气味对猎物的行为和生理有重要的影响。本研究主要确定猫气味重复暴露对青春期布氏田鼠(Lasiopodomys brandtii)的反捕食行为、焦虑样行为和内分泌水平的影响,以探讨青春期布氏田鼠对猫气味的反应对策。研究结果表明,猫气味暴露1 d,青春期布氏田鼠隐藏行为显著增加,而移动行为、跳跃行为、修饰行为和接触行为均显著减少;随着暴露时间延长至18 d,其反捕食行为与对照组间无显著差异,青春期布氏田鼠对猫气味产生了行为适应。旷场实验结果表明,猫气味重复暴露后,青春期布氏田鼠在旷场中的移动总距离和总平均速度显著减少,但其在旷场中的静止时间显著增加。明暗箱实验结果表明,猫气味组雌性布氏田鼠进入明箱次数显著高于雄性个体,不同性别与处理之间的布氏田鼠在明箱中停留时间比例没有显著差异。长期猫气味重复暴露对青春期布氏田鼠血浆中促肾上腺皮质激素(ACTH)和皮质酮(CORT)浓度无显著影响。以上结果表明,初次猫气味暴露对青春期布氏田鼠的反捕食行为有显著的影响,随着暴露时间的延长,其影响程度逐渐降低,存在明显的适应性。

不同生境鱼类在模拟捕食风险下对隐蔽场所的选择偏好:以中华倒刺鲃和德玛森小岩鲷为例

为了考察鱼类在模拟捕食风险下对隐蔽场所的选择偏好,研究选取栖息环境迥异的中华倒刺鲃幼鱼(Spinibarbus sinensis)和德玛森小岩鲷(Chindongo demasoni)幼鱼为实验对象,比较两种鱼对不同类型(水草、树枝和砾石)和不同颜色(蓝色、红色和绿色水草)隐蔽场所的选择偏好。研究发现:(1)在不同类型隐蔽场所中,模拟捕食刺激前,中华倒刺鲃和德玛森小岩鲷均偏好水草,前者对砾石表现出回避,而后者则是偏好;(2)在模拟捕食刺激后,两种鱼对水草的偏好更为显著;(3)在不同颜色隐蔽场所中,模拟捕食刺激前,中华倒刺鲃首次选择绿色水草占比最高,德玛森小岩鲷则为红色水草;(4)在模拟捕食刺激后,中华倒刺鲃在不同颜色隐蔽场所的停留时间占比无显著差异,德玛森小岩鲷在红色水草的停留时间占比最高。研究表明:中华倒刺鲃和德玛森小岩鲷对不同类型的隐蔽场所偏好一致,对不同颜色隐蔽场所的偏好表现出种间差异,这可能与二者不同的栖息环境和生活习性密切相关。

四种鲤科鱼类对捕食胁迫行为响应的种间比较

为了比较早期捕食胁迫经历和当前环境中存在的捕食者对鱼类行为的影响,并考查这些影响是否存在种间差异,研究分别考查了测定环境(有、无捕食者存在)对有、无捕食胁迫经历的鳊(Parabramis pekinensis)、草鱼(Ctenopharyngodon idellus)、鲫(Carassius auratus)和中华倒刺鲃(Spinibarbus sinensis)等4种鲤科鱼类探索性、活跃性和勇敢性的影响。结果发现:早期捕食胁迫经历与当前环境条件对鱼类行为产生截然不同的影响,且存在较大的种间差异。无捕食胁迫经历的鳊、草鱼和中华倒刺鲃均会对陌生的捕食者乌鳢(Channa argus)做出行为响应,提示这3种鱼可能对陌生捕食者具有一定的识别能力,但这种识别与猎物鱼通过捕食胁迫经历获得的识别仍具有一定差距;具有捕食胁迫经历的鳊和中华倒刺鲃在空白环境中未表现出反捕食行为,可能是节约能量的一种策略。总体而言,草鱼对捕食胁迫经历和测定环境处理反应更为敏感,而中华倒刺鲃的反应则相对保守。但当周围环境中存在捕食者时,4种鲤科鱼类均会通过维持较高运动状态的方式来应对捕食者。维持这种应激状态可能对猎物鱼保持与捕食者的距离,并随时保持警惕较为关键。

外来捕食者克氏原螯虾对黑斑侧褶蛙不同发育阶段幼体表型与运动能力的影响

外来物种入侵是造成本土无尾两栖类种群下降和灭绝的最严重威胁之一。在中国南部丽水地区,克氏原螯虾(Procambarus clarkiion)是一种捕食本土无尾类蝌蚪的入侵物种。在实验室条件下,通过对黑斑侧褶蛙(Pelophylax nigromaculatus)受精卵和蝌蚪先后进行克氏原螯虾捕食风险的不同处理,检测孵出蝌蚪的形态特征、中期蝌蚪的形态特征、游泳表现及活动水平、变态时间与大小以及幼蛙跳跃表现,评估克氏原螯虾的捕食风险对黑斑侧褶蛙不同生长阶段幼体生长发育、运动能力及行为的综合影响。单因素方差分析表明,捕食者长期存在条件下黑斑侧褶蛙孵出蝌蚪的体长、尾长和尾肌宽均显著短于无捕食者的空白对照组和捕食者仅存在2 d的实验组,后两者处理下的蝌蚪体长差异显著,但尾长和尾肌宽差异不显著。长期捕食者存在条件下黑斑侧褶蛙蝌蚪的游泳总路程和平均游速均显著小于无捕食者和捕食者存在2 d的实验组,而蝌蚪体长、尾长、尾鳍高和尾肌高的组间差异均不显著。有捕食者存在下黑斑侧褶幼蛙的体长和体重均显著大于无捕食者和捕食者存在2 d的实验组的情况,而变态时间和幼蛙跳跃距离组间差异不显著。两因素方差分析表明,测试时间、捕食者设置和两因素的相互作用均显著影响蝌蚪的活动频次。不同实验时间,长期捕食者存在实验组蝌蚪活动频次均小于无捕食者和捕食者存在2 d的实验组。无捕食者实验组蝌蚪的活动频次前期高于捕食者存在2 d的实验组,后期低于捕食者存在2 d的实验组。线性回归分析结果显示,捕食者存在2 d实验组蝌蚪相对活动频次与检测时间相关不显著,长期捕食者存在实验组相对蝌蚪活动频次与检测时间呈显著的正相关。本研究表明了黑斑侧褶蛙蝌蚪能够感知来自入侵捕食者克氏原螯虾的捕食风险,诱导产生较小的孵出个体、蝌蚪较低的活动水平,但这种不足可通过后期补偿生长,不影响进入陆地生境的变态个体的表型与运动能力。

黄鼬气味对高原鼢鼠行为的影响

捕食者气味是具有高度进化性的自然应激源,可提供与捕食者有关的大量信息,并会引起被捕食者广泛的反捕食行为。为分析高原鼢鼠(Eospalax baileyi)对捕食者黄鼬(Mustela sibirica)粪便气味的行为响应及反捕食权衡策略,通过非损伤活捕高原鼢鼠,在行为测试装置中,将其暴露于1 g黄鼬粪便30 min,以蒸馏水为对照,检测其对黄鼬粪便气味的行为响应特征。结果发现,黄鼬粪便的存在显著降低了雄性高原鼢鼠取食时间和食物摄入量以及雌性的食物摄入量(P<0.05),雌性高原鼢鼠的取食时间减少但未达显著水平(P>0.05);黄鼬粪便存在时,雄性和雌性高原鼢鼠的静止、直立、移动以及躲避行为均显著增加(P<0.05),但隐藏和探头行为的累积时间和频次无显著变化(P>0.05)。黄鼬粪便气味显著影响了高原鼢鼠的食物摄入量,并引起反捕食行为的表达。

繁殖期高体鳑鲏对化学预警信息的行为响应及其与生理状态的关联

对化学预警信息(Chemical alarm cues,CAC)的识别与应答体现了鱼类在特定生理状态和特定环境下的生态策略,与动物的生存适合度密切相关。由于化学预警通讯和繁殖均为高能耗的生命活动,繁殖期鱼类的CAC通讯是否表现出基于能量代价-收益(Cost-benefit)的权衡成为值得关注的科学问题。本研究以具有特殊繁殖方式的高体鳑鲏(Rhodeus ocellatus)为实验对象,测定了繁殖IV期不同性别实验鱼对CAC的行为响应,并探究了实验鱼化学预警行为与其繁殖生理状态的关系。结果发现:(1)高体鳑鲏空间分布状态(底栖时间)和活跃状态(静止时间、运动距离、身体不重合度)均对CAC表现出明显的行为应答(P<0.05),但逃逸行为(高速运动时间)不受CAC的影响(P>0.05);(2)高体鳑鲏对CAC的响应无性别差异;(3)高体鳑鲏预警行为的变化与繁殖生理状态(性腺指数、产卵管长度、肥满度)无显著相关性(P>0.05)。结果表明,繁殖期高体鳑鲏依然对CAC展现出一定程度的行为应答,然而其行为响应程度并不受繁殖生理状态以及性别的影响,这可能主要与该物种特殊的繁殖对策有关。

鸟类惊飞距离及其影响因素

惊飞距离(FID)是指捕食者(包括人类)接近目标个体并导致其逃避时,捕食者与目标个体之间的距离。惊飞距离能很好地衡量动物个体在特定环境下的恐惧反应和风险权衡,是研究动物逃避行为的常用指标,并为物种保护提供科学依据。鸟类是研究逃避行为的理想对象,本文综述了影响鸟类惊飞距离的各种因素,可分为3类:栖息地因素(距隐蔽处的距离和生境开阔度等)、鸟类自身因素(生活史、体型和群体大小等)以及与捕食者相关的因素(捕食者的接近方向和速度等)。城市化也会影响鸟类的惊飞距离,导致城市中的鸟类通常比乡村生境的同种鸟类拥有更短的惊飞距离。习惯化、适应和生境选择是解释惊飞距离城乡差异的3种假说。研究鸟类的惊飞距离及其影响因素,有助于理解鸟类的逃避行为及其风险权衡机制,为物种保护中设立合理的缓冲区域及制定有效的保护管理措施提供科学依据。目前国内有关鸟类惊飞距离的研究多为行为观察和单一因素的影响,有待从不同因素的交互作用角度探讨鸟类的逃避行为并用于物种保护。