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近二、三十年来,全球范围内的两栖类出现了较快的种群数量下降,包括部分物种的灭绝。研究两栖类下降原因,对于两栖类乃至生态系统的保护都具有重要意义。生境破碎和丧失以及外来种入侵被认为是引起两栖类种群数量下降的两个主要原因之一。岛屿是研究破碎化长期效应的天然实验室。通过研究岛屿上动物身体特征的变化,可探讨动物种群的长期进化趋势和生存对策。舟山群岛是陆桥岛,约9000年前与大陆分离,是研究岛屿物种身体特征变化的理想场所。种——面积关系是研究物种多样性、保护生物学和景观生物学的重要工具。研究舟山群岛的物种——面积关系对于预测生境丧失时物种多样性的下降,以及制定自然保护区和破碎化生境中的生物多样性保护对策都具有重要意义。本文对舟山群岛泽蛙(Ranalimnocharis)身体大小的变异,两栖类的种——面积关系及外来种牛蛙(R.catesbeiana)的潜在危害展开了研究。
通过对舟山群岛7个岛屿与邻近的宁波大陆泽蛙身体大小的比较,我们发现岛屿上泽蛙的身体大小趋向于变大。逐步回归显示,繁殖季节和非繁殖季节泽蛙的身体大小与其密度呈正相关关系,繁殖季节泽蛙的密度与其可利用食物量有关,而非繁殖季这二者无相关关系。在此基础上,我们提出了岛屿物种身体大小变异的新理论解释:岛屿上泽蛙身体大小的变化主要是由于繁殖季节可利用食物量的变化所引起的,可利用食物量高的岛屿,泽蛙的身体大小增大。生态位扩展不能解释岛屿上泽蛙身体大小的变化。
通过对舟山群岛两栖类和鸟类的物种——面积关系及其影响因素的研究发现:舟山群岛两栖类的物种——面积关系比鸟类的更符合幂函数(S=cAz)和指数函数(S=k0+k1logA)公式,原因是影响两栖类和鸟类物岛屿种多样性的因素不一样。对于两栖类而言,由于其不能在岛屿间以及岛屿和大陆间迁移,岛屿面积是其岛屿物种多样性的主要影响因素,其次,岛屿的栖息地多样性也可能影响其多样性。对于鸟类而言,由于其迁移能力较强,岛屿到大陆的距离成为最主要的影响因素,其次是栖息地多样性和岛屿面积。也正是山于它们的迁移能力不同,在它们的物种——面积关系公式(S=cAz)中,鸟类的Z值要小于两栖类的。
牛蛙偏好永久性水体,如:水库、池塘,同时在稻田以及水渠也有分布,与本地蛙的生境重叠。从其食性来看,牛蛙主要以水生食物为主。个体较大的牛蛙,其食物量、食物大小以及食物中本地蛙所占百分比通常较大。雌、雄性牛蛙食物中本地蛙的数量、所占食物的体积百分比无差异,并且均比牛蛙亚成体的高。雄性和亚成体的食物重叠指数高于雄性和雌性以及雌性和亚成体的食物重叠指数。三种本地蛙(泽蛙R.limnocharis,黑斑蛙R.nigromaculata以及蟾蜍Bufobufogargarizans)和雄的食物重叠指数要低于其和雌性和亚成体的。我们的结果显示雄性牛蛙对本地蛙的危害可能主要以捕食为主,牛蛙亚成体主要以食物竞争为主,而雌性牛蛙二者兼而有之,雌性牛蛙的危害可能高于雄性和亚成体。雌、雄以及亚成体牛蛙的食性差异可能主要是由于身体大小和微生境利用差异引起的。