长江流域几种珍稀鱼类对环境因子胁迫的生理与行为响应研究

来源 :重庆师范大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:zym_Java
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鱼类生长、繁殖和生存受到各种环境因子的显著影响。本研究以我国长江流域珍稀鱼类中华倒刺鲃(Spinibarbussinensis)、岩原鲤(Procyprisrabaudi)和胭脂鱼(Myxocyprinusasiaticus)幼鱼为实验对象,进行了四个系列的实验。实验一考察温度(25和15℃,21d)驯化对岩原鲤和胭脂鱼幼鱼的热耐受能力、低氧耐受能力以及游泳能力的影响;实验二考察力竭追赶训练(1次/d或2次/d,历时20 d,停驯10d)对胭脂鱼幼鱼低氧耐能力、游泳能力以及反捕食能力的影响;实验三考察捕食胁迫对胭脂鱼和中华倒刺鲃幼鱼游泳行为、应激反应和免疫能力的影响;实验四考察短期禁食(14d)对胭脂鱼和中华倒刺鲃幼鱼游泳行为、应激反应和免疫能力的影响。通过以上系列实验,探索鱼类在应对生物和非生物环境因子胁迫时的运动生理和行为响应,为其人工养殖和野外种群资源保护提供重要的理论支撑和参考数据。主要研究结果如下:(1)胭脂鱼和岩原鲤的临界低温(CTmin)和临界高温(CTmax)随着驯化温度的增加而提高;低温驯化组胭脂鱼的水面呼吸(ASR)和失去平衡点(LOE)水体溶氧值显著高于高温驯化组;随着温度的增加,两种鱼类的临界游泳速度(Ucrit)、静止代谢率(RMR)、最大代谢率(MMR)和代谢空间(MS)显著增加。在两个温度下胭脂鱼的Ucrit都显著低于岩原鲤,但是RMR却显著高于岩原鲤;低温下胭脂鱼的MMR和MS都显著低于岩原鲤。(2)力竭追赶训练导致胭脂鱼存活率降低。力竭追赶训练组胭脂鱼的爆发游泳速度(Ucat)、Ucrit、RMR和MMR与对照组均没有显著差异,但是停驯10d后训练组的Ucrit显著高于对照组;力竭追赶训练组胭脂鱼的ASR和LOE显著高于对照组;停训10d后力竭追赶训练组胭脂鱼的被捕食存活率显著低于对照组。(3)捕食者驯化导致中华倒刺鲃和胭脂鱼血浆皮质醇水平、特异和非特异免疫指标的上升,且中华倒刺鲃表现的更为明显,但抗氧化应激能力没有显著变化;急性捕食者暴露导致中华倒刺鲃和胭脂鱼血浆皮质醇水平上升,个体间距离下降,但后者仅在非驯化组有所体现。(4)相比于胭脂鱼,中华倒刺鲃有更为活跃的自发游泳行为,更高的游泳能力和Ig M水平,但更低的SOD水平;正常摄食条件下中华倒刺鲃生长更快,而禁食条件下中华倒刺鲃体重下降更为明显;短期禁食对中华倒刺鲃和胭脂鱼游泳能力和SOD活性没有显著影响,但导致皮质醇和Ig M水平上升,且中华倒刺鲃表现得更为显著;胭脂鱼禁食后溶菌酶显著上升而中华倒刺鲃没有显著变化。研究表明:(1)胭脂鱼拥有较弱的低氧耐受能力和游泳能力(特别是在低温环境下)可能与其心呼吸功能较差和非流线型体型有关,这可能是其不能很好的适应自然栖息地环境变化,野生种群数量显著下降的两个重要原因。(2)力竭追赶训练对胭脂鱼无氧游泳能力没有显著性影响,但导致其低氧耐受能力和反捕食能力下降。由此表明,胭脂鱼幼鱼不能从力竭追赶训练中获益。(3)捕食者驯化后中华倒刺鲃和胭脂鱼通过皮质醇动员特异和非特异免疫应对应激,这些生理和行为的改变表明捕食者驯化可作为增殖放流的生态锻炼方法。(4)相比于胭脂鱼,中华倒刺鲃总体上更为活跃、运动和免疫能力更高,在食物资源充足条件下更具生长优势,但在食物资源缺乏条件下,能量和营养物质损失更多;中华倒刺鲃和胭脂鱼在行为、免疫等生理机能上对食物资源的响应不尽相同,总体上中华倒刺鲃对食物资源变动更为敏感。
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