根田鼠栖息地选择的影响因素

20 0 2年 7～ 9月在中国科学院海北高寒草甸生态系统定位站地区对根田鼠的栖息地选择进行了研究。对根田鼠栖息地利用强度变量 (一定面积内的跑道长度、跑道分叉数、洞口数 )与 12个栖息地特征变量进行多元线性逐步回归分析表明 :显著影响跑道长度的变量为灌丛高度、竞争性啮齿类、电线杆、早熟禾、围栏、灌丛间距和双子叶植物生物量 ;显著影响跑道分叉数的变量为灌丛高度、竞争性啮齿类、电线杆、早熟禾和围栏 ;显著影响洞口数的变量为灌丛高度、土壤含水率和围栏。对影响利用强度变量的因素进行综合生态学分析表明 ,在小生境尺度上 ,研究期间影响根田鼠栖息地选择的因素主要为捕食风险和种间竞争 。

熟悉性对棕色田鼠和根田鼠择偶行为的影响

以两性配对共居至交配或生仔作不同熟悉处理 ,在Y字型选择箱中分别观察棕色田鼠、根田鼠的择偶行为和配偶识别。结果如下 :(1)棕色田鼠雌雄两性均表现出对熟悉异性或配偶的喜好倾向 ;(2 )在根田鼠中 ,只有雌性表现出对熟悉雄鼠或配偶的选择倾向 ,雄鼠无明确的选择取向 ;(3)每种雌性田鼠对 2种熟悉性不同的同种雄性的嗅舔时间均有显著差异性 ,而每种雄性田鼠对 2种熟悉性不同的同种雌性的嗅舔时间均无显著差异性。这些结果表明 :(1)熟悉性对棕色田鼠择偶行为的影响大于对根田鼠的影响 ;(2 )嗅舔时间差异可反映不同田鼠的配偶识别能力 ,熟悉性对棕色田鼠配偶识别能力的影响大于对根田鼠的影响 ;(3) 2种田鼠配偶识别的性别差异的一致性 ,提示这 2种田鼠的雌性配偶识别能力均强于雄性田鼠 ,而雌鼠的配偶识别能力可能取决于雌鼠受交配或分娩刺激的生理状态 ;(4 )棕色田鼠室内所表现的择偶行为的两性熟悉性特征与其单配制有关 ,根田鼠所表现的择偶行为的雌性熟悉性特征与其一雄多雌制有关。

青春期雌性根田鼠初次择偶行为与雄性优势等级

在实验室条件下 ,研究了性刚成熟的雌性根田鼠对一对互为同胎同胞的以体重划分为优势和从势的雄性个体的择偶行为 ,目的在于检验雄性社会等级是否影响其配偶选择。结果发现 :( 1)根田鼠存在显著的偏雄性二型 ,而雄性动物优势度与体重大小成正比 ;( 2 )在Y字型迷宫中 ,初次发情雌鼠对优势雄鼠的访问时间、社会探究频次和友好频次等显著大于从属雄鼠 ;( 3)在随后 2 4h的一雌二雄共居中 ,优势雄优先交配 ;从属雄的干扰不能中断优势雄鼠的交配。这些结果说明 ,体重差异可以作为划分雄性优势的指标 ,社会等级可以作为择偶行为的一个依据。优势雄鼠与处于从属地位的同胞相比 ,能获得优先交配机会。同胎同胞虽具有遗传相似性 ,但雄性竞争的结果表现在体重和社会等级上具有显著差异 ,表明配偶选择在发挥着作用。根田鼠是一雄多雌制 ,而且具有较大的偏雄性二型 ,提示社会等级、雌性选择和婚配制度有密切关联.

基于交叉抚育的雄性根田鼠对异性同胞尿气味的识别

通过交叉抚育建立室内繁殖种群,在断奶后(80日龄)分别取这些供体的新鲜尿气味作刺激物,在 行为观察箱中观察和记录雄性根田鼠对雌鼠气味的行为反应,以研究根田鼠同胞识别的化学通讯机制。结果表 明:①在不同的发育时期(2-70日龄),雄性同巢同胞与异巢同胞的体重没有显著差异。②雄性根田鼠对雌性 同巢非同胞气味的接近潜伏期显著长于对异巢非同胞的接近潜伏期(P<0．05),其对异巢非同胞气味的访问时 间和嗅舔时间都显著高于同巢非同胞气味(P<0．05)。③雄性根田鼠对雌性异巢同胞和异巢非同胞气味的不存 在明显偏好。其对两者的接近潜伏期、访问频次、访问时间、嗅舔频次和嗅舔时间等行为响应均无显著差异 (P<0．05)。这些结果表明,80日龄时,雄性根田鼠能够识别熟悉和陌生的无亲属关系雌性尿气味,但不能区 分陌生的亲属和非亲属,因此,其异性同胞识别的机制为共生熟悉模式。

海北高寒草甸金露梅灌丛根田鼠种群生产力的研究Ⅰ.种群动态

1980—1982年在青海省海北高寒金露梅(Potentilla fruticosa)灌丛地区,用标志重捕法(CMR)对自然栖息地中的根田鼠(Microtus oeconomus)进行了野外调查。本文主要分析了根田鼠种群数量变动特点和繁殖、存活及年龄结构与种群动态的关系,并试图探讨根田鼠种群的稳定机制。

高寒草甸金露梅灌丛根田鼠种群生产力的研究 Ⅲ.种群生物能学

本文在根田鼠(Microtus oeconomus)种群动态及种群生产量研究的基础上,探讨了根田鼠对天然食物选择、食物的摄入、消化率和同化水平、每日能量收支、年能量收支、并在种群生产量(P=Pg+Pr)和呼吸量(R)的基础上,按照A=P+R的途径,估计了通过根田鼠种群的能流。

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。

单宁酸对根田鼠食物摄入量和蛋白质消化率的效应

在食物中含 10 %和 2 0 %蛋白质的条件下 ,采用食物平衡法测定了单宁酸对根田鼠食物摄入量和蛋白质消化率的作用。食物蛋白质含量为 10 %时 ,第 1～ 5天 ,单宁酸对根田鼠食物摄入量具有显著的抑制作用 ,自第 6天 ,其作用不明显 ,以 3%和 6 %单宁酸处理的根田鼠 ,其食物蛋白质消化率较对照组分别降低 2 2 %和 47 6 7% ;在食物蛋白质含量为 2 0 %的条件下 ,单宁酸对根田鼠的食物摄入量和蛋白质消化率无显著作用。上述结果验证了植物次生化合物能抑制植食性小哺乳动物食物摄入量及蛋白质消化率的假设。

雄性根田鼠的同胞竞争及其对同性个体的气味识别

采用两两互作实验并以尿标记来确定共居至成年的2雄性根田鼠同胞在行为竞争上的差异,之后在行为选择箱中分别观察它们对来自熟悉和陌生同性个体的新鲜尿气味的行为反应,以确定气味识别差异。结果表明:①雄性根田鼠两两互作时,尿标记的多少可以作为判断其社会等级的标准;②从属鼠对熟悉气味存在明显偏好,其对熟悉气味的访问时间、接近频次和自我修饰频次都显著高于陌生气味;③优势鼠则优先访问陌生气味,其对陌生气味的访问时间、嗅舔频次、嗅舔时间、自我修饰及反标记均显著高于熟悉气味;④对于陌生气味,优势鼠和从属鼠之间存在明显不同的行为反应模式。本实验结果提示,雄性根田鼠对同性尿气味识别的差异以及对陌生气味的行为反应,可能暗含着其领域防卫的信息。

根田鼠瞬时摄入率对植物可利用性变量集功能反应的格局

在实验室条件下 ,以随机区组设计的新鲜紫花苜蓿叶片斑块 ,测定苜蓿叶片可利用性变量 ,叶片密度、生物量密度和叶片大小对根田鼠瞬时摄入率的作用格局。苜蓿叶片大小对根田鼠摄入率具有显著作用 (P <0 0 1 ) ,而叶片密度与生物量作用则不显著 (P >0 0 5 ) ;根田鼠摄入率对其口量变化能作出 2倍以上的反应 (P <0 0 1 ) ;观测摄入率与模型预测摄入率的回归显著 (P <0 0 1 )。研究结果证明 ,以叶片大小替代根田鼠口量是影响其摄入率的独立变量 ;检验了植物大小是替代植食性哺乳动物口量的有效变量 。

温度和光周期对高原鼠兔和根田鼠最大代谢率的影响

研究了光周期和温度对高原鼠兔 (Ochotonacurzoniae)和根田鼠 (Microtusoeconomus)最大代谢率(MMR)的影响。结果表明在高原鼠兔中 ,光周期对MMR的影响较小 ,而低温可显著地导致MMR的增加 (P<0 0 1) ,由此提出温度是高原鼠兔MMR季节性变化的主要生理信号 ;在根田鼠中 ,光周期和温度对MMR的影响皆达到显著水平 (P <0 0 1) ,短光照和低温都可导致MMR的增加。

雌性根田鼠的亲属识别与配偶选择

在Y字型选择箱中进行 3种不同熟悉处理的配偶选择实验以检验动情雌性根田鼠配偶选择时的亲属识别和近交回避。 (1)动情雌鼠在熟悉雄性同胞和陌生非同胞之间嗅添频次和时间、及自我修饰时间的差异非常显著 (P <0 0 1) ,所作的脊柱前凸反应时间也有显著差异 (P <0 0 5 ) ,这些行为均多针对于陌生非同胞雄性。结果提示动情雌性根田鼠在熟知雄性同胞身份的条件下对陌生非亲属雄性的气味更感兴趣 ,在择偶中与非亲属雄性交配来实现近交回避。 (2 )动情雌鼠对陌生雄性非同胞的嗅添频次和时间及所作的脊柱前凸反应时间显著大于陌生同胞雄性 (P <0 0 5 ) ,而针对陌生雄性非同胞自我修饰时间非常显著地大于针对陌生雄性同胞 (P <0 0 1)。这说明动情雌性根田鼠在择偶时可以识别断奶后分离不熟悉的雄性亲属 ,而在交配行为上偏向于非亲属雄性。 (3)动情雌鼠在熟悉雄性同胞和非同胞之间嗅添时间差异明显 (P <0 0 5 ) ,嗅添频次的差异更甚 (P <0 0 1) ;所作的脊柱前凸反应时间和社交后自我修饰时间差异也非常显著 (P <0 0 1) ,这些行为也均都偏向于非同胞雄性 ;结果提示断奶后继续熟悉可维持动情雌鼠对雄性亲属的嗅觉识别记忆力 ,在交配行为上主动回避亲属雄性。故认为

根田鼠气味识别的性二型

以新鲜尿和粪作气味源,在行为选择箱中观察根田鼠的行为识别模式,结果表明:雌鼠对陌生同性尿、粪气味源行为识别的差异不显著,雄鼠对陌生同性尿、粪气味源的行为识别在多个指标上存在显著差异;根田鼠对陌生异性尿、粪的行为响应模式无明显差异;除嗅舔时间外,雌、雄鼠对粪气味的行为识别在其他指标上不存在明显差异;比较雌、雄鼠对尿刺激的行为识别发现,雄鼠对尿刺激的访问频次和反标记显著大于雌鼠,雌性嗅舔时间显著大于雄性,其他方面二者之间并无显著差异。因此,雌、雄性根田鼠对粪气味的行为识别模式不存在性别差异;对尿气味的行为识别模式存在性别差异。

小型啮齿动物种群系统调节复合因子理论的野外实验研究：食物可利用性和捕食对根田鼠种群动态作用的分析

本研究在野外围栏条件下采用析因实验设计，测定营养、捕食及空间行为对根田鼠（Ｍｉ－ｃｒｏｔｕｓｏｅｃｏｎｏｍｕｓ）种群统计特征的影响。本文旨在检验下述特定假设：高质量食物可利用性和捕食对限制小型啮齿动物种群密度具有独立的和累加的效应。３年期间，４种野外实验处理６个重复的研究结果表明，附加食物并预防捕食者处理的种群具有最高密度；未附加食物及不预防捕食者处理（对照）的种群密度最低；而单一处理的种群，其密度居中。不同处理条件下，新生个体在种群的补充模式以及种群瞬时增长率的变化均与种群密度的变动相应一致。双因素ＡＮＯＶＡ的结果证明，附加高质量食物能明显地提高根田鼠的种群密度，而对种群补充量的作用则较弱，仅接近显著水平；预防捕食者不仅能显著地作用于种群密度，更能强烈地影响种群补充量。高质量食物和捕食者的作用具有累加的性质，两者的交互作用对种群密度和补充量均无显著影响。

小型啮齿动物种群系统调节复合因子理论的野外实验研究：食物可利用性和捕食对根田鼠种群空间行为的作用模式及其对种群调节的探讨

本项研究在野外围栏条件下，采用析因实验设计，测定食物可利用性和捕食对根田鼠（Ｍｉｃｒｏｔｕｓｏｅｃｏｎｏｍｕｓ）种群空间行为的作用模式。检验的特定假设为，高质量食物较大的可利用性能降低田鼠的攻击行为和活动；捕食能减少田鼠的活动。研究结果表明，食物可利用性能间接地和直接地影响根田鼠的空间行为。附加食物种群具有较高的密度和较小的巢区，且在诱捕期间具有较少的长距离活动和较低的攻击水平。捕食者的存在不直接影响攻击行为，但能影响诱捕期间的长距离活动，此为根田鼠对捕食者存在作出的直接反应。在阐明田鼠种群动态时，应仔细考虑上述因子相互作用的效应。

局部环境增温对根田鼠冬季种群的影响

通过建立开顶式增温小室模拟全球变暖的实验,对海北高寒草甸地区实验增温样地及其对照样地内根田鼠的冬季种群进行调查,旨在研究局部增温对根田鼠冬季种群的可能影响。结果表明,在冬季,实验增温草甸样地和灌丛样地内根田鼠的种群密度均显著高于其对照(P<0.05);实验增温灌丛样地与对照间性比的差异不显著(P>0.05);增温样地和对照之间、不同植被类型的增温样地之间、对照样地之间,根田鼠留存率、平均体重及年龄结构的差异均不显著(P>0.05);有从对照样地向增温样地单方向迁移的记录。总之,局部环境增温导致实验样地内根田鼠的冬季种群密度明显上升,而其性比、存活率、种群平均体重以及年龄结构无明显变化;在冬季,根田鼠有从对照样地向增温样地扩散或迁移的趋势。

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。

光周期对环青春期雄性根田鼠繁殖发育的作用与光周期信息的母体传递模式

在实验室条件下 ,采用析因设计 ,分别以长光照及短光照水平 ,测定根田鼠母体怀孕期、哺乳期及幼体断乳期光周期信息对环青春期雄性子代繁殖发育的作用 ,探讨雄性子代对光周期信息的反应及光周期信息的母体传递模式。检验的特定假设为 ,光周期能刺激和调节田鼠类动物雄体的繁殖发育 ;在其亲代与子代间存在光周期信息的母体传递。研究结果表明 ,在根田鼠亲代母体与子代幼体间具有光周期信息的母体传递。雄体的繁殖发育 ,不仅受母体传递光周期信息的作用 ,亦受断乳期光周期的影响。断乳后的光周期信息是影响雄体繁殖发育的主要信息。在长期的适应和进化过程中 ,根田鼠对高寒环境形成特殊的光周期信息传递格局和繁殖策略。

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。