【摘要】：中管鼻蝠(Murina huttoni)隸屬于翼手目(Chiroptera)蝙蝠科(Vespertilionidae)管鼻蝠屬(Murina),是典型的森林型蝙蝠,常棲息于植被環(huán)境較好的密林深處,難以捕獲,基礎(chǔ)生物學(xué)資料匱乏。隨著近年來(lái)蝙蝠豎琴網(wǎng)的使用,對(duì)于該物種的報(bào)道逐漸增多。自2009年至今,本研究組持續(xù)開(kāi)展中國(guó)南部森林型翼手目資源調(diào)查,在廣東、江西、湖南、湖北、浙江以及云南等6省采集到中管鼻蝠125只(雌性:54只;雄性:71只),對(duì)其進(jìn)行形態(tài)學(xué)分析后發(fā)現(xiàn),該物種與其他翼手目種類(lèi)類(lèi)似,同樣存在“偏雌性二型”現(xiàn)象,但迄今未見(jiàn)探討其內(nèi)在驅(qū)動(dòng)機(jī)制的研究。因此本研究嘗試整合傳統(tǒng)形態(tài)學(xué)(外部形態(tài)、翼型及頭骨的長(zhǎng)度測(cè)量指標(biāo))、幾何形態(tài)學(xué)(二維翼型特征及三維重建的頭骨模型)、多元統(tǒng)計(jì)學(xué)及親緣地理學(xué)等技術(shù)手段量化其性二型特征,重建其種群遺傳結(jié)構(gòu)與種群歷史動(dòng)態(tài),并探討其性二型潛在驅(qū)動(dòng)力。主要結(jié)果如下:(1)中管鼻蝠雌雄間的外部形態(tài)長(zhǎng)度測(cè)量指標(biāo)、翼型長(zhǎng)度測(cè)量指標(biāo)、翼型二維幾何形態(tài)指標(biāo)、翼面積測(cè)量指標(biāo)、頭骨長(zhǎng)度測(cè)量指標(biāo)以及頭骨三維幾何形態(tài)指標(biāo)多元統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果表明:其兩性間在各度量指標(biāo)上均表現(xiàn)出顯著的雌雄差異,且雌性個(gè)體大于雄性個(gè)體;使用協(xié)變量對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后,在翼面積指標(biāo)、翼型二維幾何形態(tài)學(xué)指標(biāo)、頭骨測(cè)量指標(biāo)以及頭骨三維幾何形態(tài)以及部分翼型指標(biāo)仍發(fā)現(xiàn)顯著性差異,提示在局部區(qū)域中存在異速生長(zhǎng)現(xiàn)象,且相關(guān)區(qū)域分化可能與雌性攜帶幼崽飛行(提高翼荷載)、雌性飛行靈活性、雄性適應(yīng)遠(yuǎn)距離飛行的分化及牙齒咬合和食物咀嚼相關(guān)。同時(shí),本研究也發(fā)現(xiàn)雌雄個(gè)體在不同區(qū)域間的差異性上存在不同,雌性較雄性表現(xiàn)出更明顯的地域性差異。雌性蝙蝠較雄性蝙蝠外部形態(tài)以及翼型上呈整體放大,且雌性蝙蝠在幼崽附著區(qū)域呈現(xiàn)特異性放大,表明雌性蝙蝠為了提高繁殖成功率而表現(xiàn)出更大的翼面積,進(jìn)而提高翼荷載以適應(yīng)幼崽的附著,與“Big mother”假說(shuō)相一致;另一方面雄性蝙蝠為了減小其種內(nèi)資源競(jìng)爭(zhēng)而適應(yīng)了遠(yuǎn)距離飛行,且在頭骨上存在顯著的雌雄異速生長(zhǎng)現(xiàn)象表明雌雄蝙蝠在食物資源上傾向于錯(cuò)開(kāi),與“雌雄間資源利用錯(cuò)開(kāi)”假說(shuō)一致。(2)基于線(xiàn)粒體CoI基因、核基因RAG2基因及18對(duì)微衛(wèi)星標(biāo)記的親緣地理學(xué)研究顯示:雖然兩種基因標(biāo)記的單倍型網(wǎng)絡(luò)圖拓?fù)渚尸F(xiàn)出混雜的狀況,但線(xiàn)粒體標(biāo)記的遺傳結(jié)構(gòu)更為明顯;在基因信息上,線(xiàn)粒體CoI基因的遺傳多樣性高于RAG2基因;且兩種標(biāo)記顯示出不一致的種群歷史動(dòng)態(tài),CoI基因呈現(xiàn)出較為明顯的瓶頸后的擴(kuò)張,而RAG2基因則無(wú)明顯變化。我們認(rèn)為該結(jié)果極大可能源于雄性存在較雌性更強(qiáng)的擴(kuò)散行為。而微衛(wèi)星標(biāo)記的結(jié)果顯示:中管鼻蝠種群遺傳結(jié)構(gòu)存在混雜關(guān)系,且無(wú)明顯地域性差異或雌雄分組狀況;其親緣關(guān)系分析的結(jié)果提示,同域雌性的親緣性大于雄性,異域雄性的親緣性大于雌性。該結(jié)果與線(xiàn)粒體基因結(jié)果相符,進(jìn)一步暗示雌雄間表現(xiàn)出性別偏倚行為。進(jìn)一步說(shuō)明雌雄蝙蝠為了減小其種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)在擴(kuò)散行為上產(chǎn)生差異,導(dǎo)致雄性蝙蝠傾向于向外擴(kuò)散,減小其與出生地雌性蝙蝠在食物資源上的競(jìng)爭(zhēng),同時(shí)也避免近親繁殖,提高幼崽存活率,與“雌雄間資源利用錯(cuò)開(kāi)”假說(shuō)相一致。整合2部分的結(jié)果顯示,中管鼻蝠性二型驅(qū)動(dòng)機(jī)制較復(fù)雜,既滿(mǎn)足以提高雌性繁殖成功率,導(dǎo)致雌性蝙蝠較雄性蝙蝠呈現(xiàn)出整體性放大的趨勢(shì),且在局部功能區(qū)域特異性放大的“Big mother”假說(shuō),又滿(mǎn)足雌雄蝙蝠為了錯(cuò)開(kāi)生態(tài)位,導(dǎo)致雌性?xún)A向于固守在出生地而雄性表現(xiàn)出向外擴(kuò)散減小種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)的“雌雄間資源利用錯(cuò)開(kāi)”假說(shuō)。
【學(xué)位授予單位】：廣州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類(lèi)號(hào)】：Q958
【圖文】：

圖 2-1“BatWingArea”軟件界面Figure 2-1 Software interface of“BatWingArea”其中 18 個(gè)翼型長(zhǎng)度特征指標(biāo)包含 11 個(gè)可度量翼型指標(biāo): 前臂長(zhǎng) FA(Forearmlength;a2); 第 2 掌骨長(zhǎng)(Length of metacarpal of the 2nd digit, 2mt; a12); 第 3 掌骨長(zhǎng)(Length ofmetacarpal of the 3rd digit, 3mt; a9); 第 3 指骨的第 1 指節(jié)長(zhǎng)(Length of metacarpal, 1stphalanx of the 3rd digit, 1p3mt; a10); 第 3 指骨的第 2 和 3 指骨長(zhǎng)(Length of metacarpal,2nd and 3rd phalanx of the 3rd digit, 2-3p3mt; a11); 第 4 掌骨長(zhǎng)(Length of metacarpal of the4thdigit,4mt;a6); 第 4 指骨的第 1 指骨長(zhǎng)(Lengthofmetacarpal,1stphalanxofthe4thdigit,1p4mt; a7); 第 4 指骨的第 2 和 3 指骨長(zhǎng)(Length of metacarpal, 2nd and 3rd phalanx of the4th digit, 2-3p4mt; a8)第 5 掌骨長(zhǎng)(Length of metacarpal of the 5th digit, 5mt; a3); 第 5 指骨的第 1 指骨長(zhǎng)(Length of metacarpal, 1st phalanx of the 5th digit, 1p5mt; a4); 第 5 指骨的第2 和 3 指骨長(zhǎng)(Length of metacarpal, 2nd and 3rd phalanx of the 5th digit, 2-3p5mt; a5), 3 個(gè)外形指標(biāo)即尾長(zhǎng) T(Tail length; a18)、脛骨長(zhǎng) Tib(Tibia length; a16)和腳距長(zhǎng) Cal(Calcar;

gth of the anus to inside of the knee-joint; a15)(圖2-2-A)。除此之外, 我們還需要使用量角器對(duì)翼型的 17 個(gè)翼型角度進(jìn)行測(cè)量(b1-b17, 圖2-2-A)。將長(zhǎng)度數(shù)據(jù)及角度數(shù)據(jù)輸入相應(yīng)的軟件數(shù)據(jù)框中點(diǎn)擊“計(jì)算”即可得到翼型 6 個(gè)部分的面積和翼型總面積的數(shù)據(jù)(圖 2-2-B)。圖 2-2 翼型形態(tài)圖(A.翼型指標(biāo); B.翼面積)Figure 2-2 Wing morphology (A. Wing index; B. Wing area index)2.2.3 頭骨數(shù)據(jù)的收集將保存于75%乙醇的本研究所需標(biāo)本取出, 剝出其頭骨放入水中煮沸2min左右, 用鑷子等工具剔除其頭骨外部的肌肉以及顱內(nèi)的組織, 完成此操作后將其晾干并做好相應(yīng)的信息備注。根據(jù)獸類(lèi)頭骨測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)Ⅴ(楊奇森等, 2007), 使用數(shù)顯游標(biāo)卡尺(精度 0.01mm

導(dǎo)出為“ply”3D 文件格式, 通過(guò)專(zhuān)業(yè) 3D 圖分析軟件(Landmark Version 3.0)對(duì)頭骨及下頜的 3D 模型進(jìn)行打點(diǎn)(LandmarkPoint)。其中頭骨中設(shè)置 50 個(gè) SinglePoint、6 個(gè) Curve 和4個(gè)Patch(圖2-3-A), 導(dǎo)出的數(shù)據(jù)共包含210個(gè)三維坐標(biāo)點(diǎn), 下頜設(shè)置26個(gè)SinglePoint、5 個(gè) Curve 和 1 個(gè) Patch(圖 2-3-B), 導(dǎo)出的數(shù)據(jù)共包含 101 個(gè)三維坐標(biāo)點(diǎn)。通過(guò)Landmark3.0 軟件將每個(gè)標(biāo)本的三維坐標(biāo)點(diǎn)進(jìn)行一致性匹配, 成為關(guān)聯(lián)坐標(biāo)點(diǎn), 導(dǎo)出為“NTsys Landmark Points(dta)”文件。使用 Morpho J 1.8.0 軟件來(lái)對(duì) 3D 模型“dta”文件進(jìn)行分析。其主要分析包括: 方差分析(Analysis of Variance, ANOVA)、主成分分析(PrincipalComponent Analysis, PCA)、典型變量分析(Canonical Variate Analysis

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2798021