粪食性金龟的行为及其适应演化

粪食性金龟的行为简单分为3类:粪居型(endocoprid或dwelling behaviour)、直接掘洞型(paracoprid或tunnelling behaviour)和滚粪球型(telocoprid或rolling behaviour)。文章详细阐述各类型的特点,探讨粪食性金龟行为的进化趋势和过程,并进一步阐述粪食性金龟的适应演化。

粪食性金龟子对家畜粪的分解作用研究

初步分析了在试验条件和自然状况下马(牛)粪的水分丢失和化学成分变化的特点以及与粪食性金龟子的关系.结果表明,试验条件下,无金龟子作用时,马粪的自然失水随时间成线性变化;在金龟子的作用下,失水减慢,特别是试验中使用12头虫的情况下,失水速度的减慢更加明显;试验条件下,经金龟子作用的马粪水浸液中的有机质含量有减少的趋势,灰分含量未减少,即金龟子可能主要取食马粪中的有机质;在自然情况下,马(牛)粪分解过程中化学元素的含量损失有两种情况,一种是含量损失由未分解阶段到半分解阶段较大,另一种是含量损失在由半分解阶段到分解阶段时较大,单位重量粪中灰分的含量随分解时间变化不大,但由新鲜粪便到完全分解灰分肯定是减少的,在粪的分解过程中,有机质的损失快于灰分.

我国西南地区粪食性隐翅虫属级检索表

通过对我国西南地区粪食性隐翅虫标本的整理和分类鉴定,得出我国西南地区粪食性隐翅虫包括6亚科23族86属,其中前角隐翅虫亚科族数、属数最多,并制定了西南地区粪食性隐翅虫的属级检索表,以期填补国内粪食性隐翅虫分类的研究空白。

内蒙古典型草原粪食性金龟日活动节律特征

日活动节律特征的分化是粪食性金龟减少种间竞争的主要机制之一。2017年7月13-14日,以诱捕法研究了内蒙古典型草原粪食性金龟群落、功能群和物种水平的日活动节律特征。结果表明:群落中不同物种的体型和体色差别较小,与体型和体色相关联的日活动节律分化不很显著;与粪块利用形式(掘洞型和粪居型)相关联的日活动节律分化较为明显,即掘洞型粪食性金龟表现为昼行性,粪居型粪食性金龟则有全天活动特征。可以认为,在温带草原粪食性金龟物种间日活动节律特征的分化中,开阔的生境、寒冷的气候、较大的昼夜温差和不同物种对粪块利用形式的差别是重要驱动因素。

生境数量和生境质量以及气象因子对成都市粪食性金龟物种多样性的影响

城市化是最具破坏性的土地利用形式之一,其带来的环境变化常导致生物多样性下降。探究环境因子(生境数量、生境质量、气象因子)对环境指示生物粪食性金龟物种多样性的影响对城市生物多样性保护具有重要意义。于2021年7月和9月在成都市不同城市化梯度(城区、近郊、远郊)内选取3种生境类型(林地、灌丛、草地)共18个样地,采用诱罐法采集粪食性金龟。结果表明,1)共采集粪食性金龟5属8种1149头,隶属于同一行为类型(直接掘洞型),且多为小体型(体长<13.0 mm)。嗡蜣螂属(Onthophagus)是研究区域的优势属(4种,1066头),巴氏驼嗡蜣螂(Onthophagus balthasari)总个体数最多(667头)。2)回归分析结果显示,生境数量和生境质量均能显著影响粪食性金龟物种多样性,但气象因子影响不显著。粪食性金龟总个体数与林地面积、灌丛面积显著正相关(p<0.05);物种丰富度与灌丛面积显著正相关(p<0.05);Hill-Shannon多样性与灌丛面积、草地面积、归一化植被指数(NDVI)显著正相关(p<0.05);Hill-Shannon均匀度与灌丛面积显著负相关(p<0.05)。3)基于Akaike信息量准则(AIC)和方差分解分析(Variance Partitioning Analysis)结果显示,生境数量解释粪食性金龟物种多样性相对重要性最高,对总个体数、物种丰富度、Hill-Shannon均匀度的独立效应最高,分别为21.3%、17.8%、15.6%。综上,灌丛面积、林地面积、草地面积、NDVI是影响粪食性金龟物种多样性的关键因子,生境数量相比于生境质量和气象因子更能影响其物种多样性。合理规划城市植被覆盖面积以及保护现有植被质量是保护粪食性金龟物种多样性的有效措施。

内蒙古典型草原粪食性金龟的取食偏好和日活动节律特征

【目的】为研究内蒙古典型草原粪食性金龟对放牧牲畜粪的取食偏好和日活动节律特征。【方法】2010年6、8和10月,以3种放牧牲畜(牛、马和羊)鲜粪块为诱饵,采用诱捕法采集粪食性金龟。【结果】内蒙古典型草原粪食性金龟显示对3种放牧牲畜(牛、马和羊)粪块的多食性特征,但不同功能群或不同物种显示不同取食偏好以及不同的日活动节律特征。中型掘洞型粪食性金龟(如小驼嗡蜣螂Onthophagus gibbulus、黑缘嗡蜣螂O.marginalis nigrimargo和游荡蜉金龟Aphodius erraticus)显示对牛粪的取食偏好、以及昼行性行为特征;中型和小型粪居型粪食性金龟(如马粪蜉金龟A.subterraneus、泥蜉金龟A.sordescens和符号蜉金龟A.comma等)则偏好取食马粪,小型粪居型粪食性金龟(如符号蜉金龟)有全天活动的行为特征。【结论】在内蒙古典型草原粪食性金龟取食偏好和日活动节律的形成和进化中,体型和行为特征是主要内因,牲畜粪块的外形和理化性质、以及季节更替中的气温变化是重要外因。

三种圈养草食性野生动物粪便对粪食性金龟的引诱效果

圈养草食性野生动物产生的大量粪便堆积容易造成环境污染,且处理耗时耗力。如果能筛选、利用粪食性金龟对草食性野生动物粪便进行处理,无疑具有一定的应用价值。本研究于2019年8和9月,以南京红山森林动物园3种圈养草食性野生动物,亚洲象(Elephas maximus)、黇鹿(Dama dama)和长颈鹿(Giraffa camelopardalis)的新鲜粪便为诱饵,在南京紫金山研究了粪便对粪食性金龟的引诱效果。本实验分为2个阶段,第1阶段采用更换陷阱法,第2阶段采用放置陷阱法,采用单因素方差分析(One-way ANOVA)对粪食性金龟诱捕数量进行检验。第1阶段更换陷阱法共引诱采集粪食性金龟4 597头,隶属于1科5属7种,优势种为中华嗡蜣螂(Onthophagus sinicus)和短亮凯蜣螂(Caccobius brevis),占总捕获量的比例分别为48.79%和30.95%。第2阶段放置陷阱法共引诱采集粪食性金龟3 512头,同样隶属于1科5属7种,物种与阶段1实验结果相同。粪食性金龟对3种野生动物粪便显示多食性特征,在3种粪便中取食活动的有效时间段主要集中在1~2 d内,活动时间较短,粪便放置第7天,基本不存在粪食性金龟的活动。粪食性金龟群落的Shannon-Wiener多样性指数和Pielou均匀度指数在亚洲象粪便中相对较高。本研究表明,动物园3种圈养草食性野生动物粪便对粪食性金龟具有较好的引诱效果,未来需进一步研究粪食性金龟对粪便的处理效果。

降水量对川西北高寒草甸牦牛粪分解速率的影响

青藏高原高寒草甸的降水年际变化很大,而且在未来全球气候变化的背景下可能进一步增大。为了研究降水量变化对川西北高寒草甸牦牛粪分解的潜在影响,通过塑料膜覆盖(去除降水)、模拟额外增水(增水量为实际降水量的50%)和对照(野外无干扰情形)形成3种不同的水分处理。测定了牛粪的含水量、干重及氮磷含量,并统计了主要分解者(手捡法获取粪食性甲虫及其幼虫)的种类和数量。结果发现:覆盖处理显著地降低了牛粪含水量、牛粪中的粪食性甲虫数量与牛粪分解量,但增水处理并没有显著影响牛粪的分解进程,可能与实验期间降水量较高有关。在牛粪分解前期,粪食性甲虫数量与牛粪含水量之间正相关,而牛粪分解量与粪食性甲虫数量之间正相关,说明牛粪含水量的高低影响了粪食性甲虫数量,进而决定了牛粪分解量。但是,降水量的人为增加或减少均没有显著地改变牛粪中的全氮和全磷含量。总体上看,在高寒草甸的放牧生态系统中,降水量的减少将会降低牛粪的分解速率、延长牛粪分解过程,从而可能会降低生态系统的生产力水平。

松嫩草地牛粪中大型节肢动物种类组成及种群动态变化

研究并分析了松嫩草地牛粪中大型节肢动物种类组成及动态变化。结果表明,在草地牛粪中共调查到大型节肢动物7目20科43种,以鞘翅目、膜翅目和双翅目为主。依其食性不同,分为粪食性型(8科19种)、腐食性型(4科4种)、植食性型(4科6种)、捕食性型(5科11种)、杂食性型(2科5种)、尸食性型(1科1种)和寄生性型(1科1种)。根据鞘翅目金龟总科中营粪食性型生活的粪甲虫对牛粪利用方式的不同,分为外生粪甲虫(6种)、内生粪甲虫(5种)、远生粪甲虫(2种)和偷窃寄生粪甲虫(1种)。除了双顶嗡蜣螂,牛粪中大型节肢动物数量与鲜牛粪重量具有显著正相关关系(p<0.01)。粪食性型种类数和个体数量随鲜牛粪堆置时间的延长而迅速减少,7d后消失,其个体总数量与鲜牛粪堆积时间呈显著的负相关关系(p<0.01),而与牛粪含水量呈显著正相关关系(p<0.01),各种大型节肢动物因其食性不同在鲜牛粪中占据不同的生态位。鲜牛粪中大型节肢动物以粪食性型占绝对优势,而干牛粪中则以捕食性型和杂食性型为主。牛粪中大型节肢动物种群季节动态变化受温度、降水量与牛粪含水量影响,鲜牛粪中大型节肢动物优势种为直蜉金龟(69.25%)和肖秋家蝇与东方角蝇幼虫(25.12%)。4、5、6月份和9月份,优势种为直蜉金龟,7月和8月份,优势种为蝇幼虫。