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鸻形目迁徙鸟类机体结构表型可塑性研究 生物体具有可根据环境条件改变其形态、生理、行为等方面性状的能力,即单一基因型对不同环境应答而产生不同表型的特性,称为表型可塑性;如果这种表型改变是完全可逆的,又称为表型弹性。长距离迁徙鸟类为研究脊椎动物内部结构的表型改变提供了完美的模型,其器官形态结构的弹性改变已成为迁徙鸟类研究的一个重要主题,成为生理生态学新的研究焦点。 动物的生理生态学特征是制定更加合理可行的管理决策的依据。认识鸟类生活史不同阶段机体结构的表型可塑性,我们将能够预测鸟在新环境中的器官表型改变,可以帮助理解有机体是如何根据自然环境和进化历史进行设计的。鸻形目是黄海地区的关键生物类群,本项研究将为预测鸟类在不同生态环境中的器官表型的适应性改变提供许多有益的信息,将有助于了解迁徙鸟类对栖息地的利用模式和基本迁徙策略,这些是设计和执行保护候鸟计划的关键,在保护生物学,如应用和管理方面会具有实际应用。 本文首先综述近期迁徙鸟类生理生态学研究进展,尤其是表型可塑性方面,包括表型可塑性的含义、分类等,之后介绍了迁徙鸟类表型弹性在理论和实验两方面的主要研究成果,以及存在的问题与发展趋势。 本项目通过分析研究鸻形目三种不同迁徙方式涉禽中转停歇或越冬期间机体结构表型可塑性变化,以及环志数据发现: 秋季在上海中转停歇的林鹬(Wood Sandpiper Tringa glareola)幼鸟,补充燃料时增重的主要原因是脂肪和胸肌,脂肪是最大增重部分,其次是胸肌,它们和体重增加均显著线性相关;所研究的其它器官中,脑、肺、砂囊和肾重量无变化,腿肌、心、肠、肝和骨骼肌其余部分则随体重增加有增重趋势。 泽鹬(Marsh sandpiper Tringa stagnatilisr)幼鸟在上海越冬期间,平均体重显著高于中转停歇期,增重的最大因素是脂肪,其次是胸肌部分,腿肌部分随体重仅略有增加;至少在越冬早期腿肌、剩余骨骼、心及肝、砂囊、脑、肺、肾等重量都保持稳定,不随体重增加变化。和中转停歇期的研究资料比较,越冬早期泽鹬器官大小表型变化的范围和程度均较小。 大滨鹬(Great Knot Calidris tenuirostris)春季中转停歇期间,体重显著增加,最大增重约相当于平均体重的52.15%。脂肪是体重增加的最大因素,其次是胸