《用雙繁殖模式屬代表物種研究蜥蜴對氣候暖化的易危性》是依託南京師範大學,由計翔擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:用雙繁殖模式屬代表物種研究蜥蜴對氣候暖化的易危性
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:計翔
- 依託單位:南京師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
蜥蜴對氣候暖化的易危性與有關物種的系統發生、形態和生理特性、地理分布、分布區大小等相關,評估這種易危性及相應的種群滅絕風險需要整合實時和歷史分析結果。申請人擬以中國大陸5個雙繁殖模式屬卵生和卵胎生各5種蜥蜴為代表,探討3 個主要問題:1、卵胎生類群在變暖環境中具有高於卵生類群的易危性是否與卵胎生進化伴隨高溫耐受性下降有關?2、區域或山地特有種在變暖環境中具有高於廣布物種的易危性是否與前者表型反應模隨環境的變化速率相對較低有關?3、對氣候暖化的易危性是否因具有譜系非依賴性而更多地與物種地理分布、分布區大小和繁殖模式有關?因有效熱負荷Te與調溫活動負相關,申請人預測Te高的地區易於發生滅絕、喜好體溫低的物種易於發生滅絕。申請人還將通過室內實驗,檢驗在升溫熱環境中行為調溫受影響較大的物種滅絕風險較大和表型反應模隨環境變化的臨界速率與環境變化速率差異較大的物種滅絕風險較大假設的有效性。
結題摘要
蜥蜴正在經歷與兩棲動物相似的種群衰退和滅絕,氣候暖化被認為與此有關。蜥蜴中,卵胎生物種被認為對氣候暖化的易危性大於卵生種,原因是卵胎生進化伴隨喜好體溫和熱耐受性下降。然而,這一假設並未經過實驗檢驗。為檢驗此假設,我們以5個雙繁殖模式屬卵生和卵胎生各5種蜥蜴(荒漠沙蜥/貴德沙蜥、麗斑麻蜥/密點麻蜥、寧波滑蜥/南滑蜥、股鱗蜓蜥/印度蜓蜥、長尾南蜥/多線南蜥)為代表,各屬用3溫度(20、24和28 ℃)和不同繁殖模式各一種的因子設計實驗,模擬氣候暖化檢驗相關假設。操縱環境溫度影響蜥蜴的活動節律和喜好體溫、卵胎生物種的產仔期等,生育力、繁殖輸出,以及後代的大小、形態和運動等其它特徵不受顯著影響。兩性對氣候暖化的行為回響無顯著差異。卵胎生物種行為調溫比卵生種更活躍,但同屬不同繁殖模式的蜥蜴在相同熱環境下的喜好體溫無顯著差異。氣候暖化縮短調溫活動時間,但該效應對卵胎生物種更顯著。本研究數據支持卵胎生物種對氣候暖化的易危性更高的假設,但這並非是卵胎生物種有較低的喜好體溫和熱耐受性,而是氣候暖化對卵胎生物種活動的制約更顯著。 本研究還發現冷氣候區和溫帶蜥蜴比溫暖氣候區蜥蜴選擇更高的體溫並能耐受更極端的溫度。蜥蜴對氣候變化的適應反映其進化歷程,選擇體溫和溫度耐受上限更多地反映祖先狀態,而溫度耐受下限更多地與當前氣候適應有關,表明卵胎生進化受適應極端氣候條件的驅動。PGLS 結果顯示蜥蜴熱生理表現多與氣候變數、棲息地特徵和其它生態因子有關,而與繁殖模式本身無關。 動物獲取的能量須在彼此衝突的需求之間進行分配,而繁殖能量分配的優先次序次於維持和生長。這種能量分配的等級序位提示維持能耗較高的物種或類群分配用於繁殖的能量較少或不太可能進化出能耗較高的繁殖模式。我們分析迄今報導的196種有鱗類標準代謝率數據,發現卵胎生物種維持能耗比卵生物種更低。由於卵胎生是能耗較高的繁殖模式,我們的結果支持卵胎生進化伴隨維持能耗下降的假設。