中國大鯢（Andrias davidianus）生態(tài)致危因子研究

發(fā)布時間：2020-08-08 06:45

【摘要】：中國大鯢(Andrias davidianus;以下本文中都簡稱大鯢)曾經(jīng)廣泛的分布于長江、黃河、珠江流域的淡水生態(tài)系統(tǒng)中。但是在過去的幾十年里,由于人類的過度捕殺、自然環(huán)境的惡化、棲息地破碎化等原因,使大鯢的種群資源呈衰退的趨勢,特別是野生大鯢種群幾乎消失殆盡。雖然,以上原因被認為對野生大鯢種群造成了嚴重的破壞,但是仍然缺乏對大鯢生態(tài)致危因子的系統(tǒng)研究。根據(jù)以往的研究,我們預測棲息地變化和人類活動的干擾是造成大鯢野生種群數(shù)量減少的重要因素。同時,近二十年的研究已經(jīng)證明了氣候變化會對生物體產(chǎn)生顯著的影響。大鯢屬變溫動物,具有特殊生活史,無法通過自身的調(diào)節(jié)來適應氣候變化帶來的環(huán)境改變。因此我們預測氣候變化也可能是大鯢的重要生態(tài)致危因子。為了系統(tǒng)的研究中國大鯢的生態(tài)致危因子,本論文首先對野外大鯢棲息地的微生境環(huán)境指標進行了調(diào)查;同時采用網(wǎng)籠誘捕法、野外遇見法等方法對大鯢野外種群數(shù)量進行了調(diào)查;然后通過溫度馴化、溫度選擇實驗并結(jié)合最大熵(MAXENT)模型模擬預測氣候變化對未來大鯢潛在分布格局的影響,并識別了哪些主要的氣候因子會影響大鯢棲息地分布,同時還計算了未來大鯢種群氣候生態(tài)位的變動狀況,以期為動物保護部門在氣候變化條件下開展大鯢的保護工作提供參考建議及措施。研究結(jié)果如下:(1)我們以河南省商城縣、四川省通江縣、浙江省開化縣為野外調(diào)查樣點,通過網(wǎng)籠誘捕、野外遇見、問卷調(diào)查及現(xiàn)場觀察等方法開展了大鯢棲息地微生境環(huán)境因子及大鯢種群數(shù)量的調(diào)查研究。我們在調(diào)查中共設置了42個調(diào)查樣點,每個樣點都測量了9個微生境環(huán)境指標,并且通過野外遇見法和網(wǎng)籠誘捕法總共捕獲到48條大鯢。GLM模型的結(jié)果表明,野外大鯢的個體數(shù)和水深、植被蓋度、水電設施建設、水溫、pH、電導率、濕度、總堿度呈顯著負相關關系,與總磷成正相關關系。野外大鯢的豐度和水深、植被蓋度、水溫、電導率、濕度呈顯著的負相關關系,與濁度呈正相關關系。結(jié)果中極顯著的兩個環(huán)境因子是水溫(野外調(diào)查的水溫范圍在17℃~22℃)和濕度。(2)為揭示大鯢對溫度馴化的響應,我們研究了大鯢在長時間溫度馴化后對偏好溫度的選擇。結(jié)果表明,5℃馴化和15℃馴化4周后的大鯢,二者的偏好溫度之間沒有顯著性差異(P=0.8281);5℃馴化和25℃馴化4周后的大鯢,二者的偏好溫度之間不存在顯著性差異(P=0.7263);15℃馴化和25℃馴化4周后的大鯢,二者的偏好溫度之間也沒有顯著性差異(P=0.3782)。以上結(jié)果表明長時間(4周)的低溫和高溫馴化均不會改變大鯢對偏好溫度的選擇。在均為過量投喂的情況下(42周),不同溫度馴化下大鯢的個體發(fā)育隨時間的增加出現(xiàn)了明顯分化。具體表現(xiàn)為25℃馴化大鯢的體重、體長增長速率比5℃、15℃的快,5℃馴化大鯢的體重、體長增長速率最緩慢。(3)為了揭示氣候變化對大鯢分布格局的影響及其未來氣候生態(tài)位的變動,我們首先通過最大熵(MAXENT)模型進行了預測分析。然后通過主成分分析構建了氣候生態(tài)位,通過計算生態(tài)位重疊和相似性指數(shù)比較了大鯢未來氣候生態(tài)位變動是否存在顯著性差異。結(jié)果表明,秦嶺山系區(qū)、大巴山區(qū)、巫山山區(qū)、雪峰山脈、武陵山一帶、南嶺山區(qū)、武夷山一帶、長江中游、下游平原區(qū)等地區(qū)是當前適宜大鯢分布的主要地區(qū)。受氣候變化的影響,現(xiàn)有的適合大鯢分布地區(qū)的面積在未來都有明顯的減少,且整個氣候生態(tài)位呈東南向西北移動的趨勢。對當前和2050年大鯢氣候生態(tài)位比較的結(jié)果表明:大鯢整體的氣候生態(tài)位主要往主成分1(PC1)的正值方向移動和主成分2(PC2)的負值方向移動。對當前和2070年大鯢氣候生態(tài)位的比較得出,大鯢整體的氣候生態(tài)位更加明顯的往主成分1(PC1)的正值方向移動和主成分2(PC2)的負值方向移動。同時結(jié)合生物氣候因子與PC1和PC2的關系,揭示了未來大鯢適宜棲息地的氣候環(huán)境將呈現(xiàn)出年平均溫度上升趨勢,年溫差會減小,在雨季時降雨量會增多的變化。大鯢的氣候生態(tài)位在2050年時會改變26%,到2070年時該數(shù)值會增加到34%。綜上所述,本論文通過開展野外棲息地環(huán)境及種群數(shù)量調(diào)查、長期馴化后大鯢對偏好溫度的選擇及生長狀況、以及氣候變化影響下大鯢分布格局及氣候生態(tài)位的變化等研究,對大鯢的保護提出了一些建議。為了能更精確的知道我國野外大鯢種群的分布狀況,建議相關部門及科研工作者我國的野外大鯢種群重新進行全面的調(diào)查。結(jié)合問卷調(diào)查、地區(qū)訪問及野外調(diào)查的方式,重新準確的繪制大鯢種群在我國的分布情況圖。全面調(diào)查目前還未發(fā)現(xiàn)過的但又是大鯢適宜的分布地區(qū)(如賀蘭山區(qū)等),大鯢棲息地保護、大鯢保護區(qū)建設和大鯢放歸提供相關數(shù)據(jù)的支持。其次,應該加強相關保護區(qū)的管理制度,完善相關保護法,加強管理,嚴格禁止破壞野生大鯢資源的行為;建議相關保護部門重視和管理適宜大鯢生存的棲息地;建議在野外大鯢種群的棲息地內(nèi)盡量減少人類活動的干擾,并加大對大鯢棲息地保護知識的宣傳力度。最后,建議在放歸大鯢時,結(jié)合相關研究結(jié)果和知識來采取相應的方法進行放歸,并做好后期監(jiān)管等相關工作。
【學位授予單位】：西華師范大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：S863
【圖文】：