两种伪镖水蚤垂直移动节律的研究

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浮游桡足类的垂直移动是一种普遍的生态学现象,不同种类的桡足类、生活在不同环境中的桡足类在垂直移动的模式上都可能会有不同的表现,因此,桡足类的垂直移动又具有复杂性的特征。桡足类的垂直移动可能受多种因素的影响,目前多数学者认为桡足类的垂直移动和其内源性节律有关。本研究通过应用自相关分析、傅里叶分析、最大熵谱分析、小波变换等较为前沿的生物节律分析方法,以桡足类垂直移动的上浮频次和上浮高度为指标,研究了安氏伪镖水蚤(Pseudodiaptomus annandalei)和沈氏伪镖水蚤(Pseudodiaptomussheni)的垂直移动节律。同时,对可能影响桡足类垂直移动节律的几种因素进行了分析。主要的研究结果如下:1.安氏伪镖水蚤和沈氏伪镖水蚤垂直移动的节律:在恒定昏暗条件下(简称DD),安氏伪镖水蚤的垂直移动节律主要为日周节律,在日周光周期条件下(简称LD)则为较弱的日周节律和较强的潮汐节律。LD条件下安氏伪镖水蚤的潮汐节律明显增强很可能是由于LD条件下日周节律振子(Oscillators)的震荡促进了潮汐节律的表现。沈氏伪镖水蚤的垂直移动在DD和LD两种条件下都主要以日周节律为主,潮汐节律处在次要地位。两种伪镖水蚤垂直移动节律的差异很可能是由于生活在不同环境中的两种实验动物所采取的的适应策略的不同所导致。2.光对实验动物垂直移动节律的影响:在72-100 lx的恒定光照条件下(简称LL),安氏伪镖水蚤和沈氏伪镖水蚤垂直移动的节律性不断衰减。安氏伪镖水蚤和沈氏伪镖水蚤对该光照度敏感,并且在持续光照条件下两种实验动物周期性垂直移动增强。在光照和内源性节律两种因素的共同影响下安氏伪镖水蚤和沈氏伪镖水蚤的垂直移动周期均表现紊乱。3.不同性别实验动物垂直移动节律的比较:雌性安氏伪镖水蚤和雄性安氏伪镖水蚤的垂直移动节律均以日周节律为主,但小波变换的结果显示雌性和雄性安氏伪镖水蚤垂直移动的主要节律(日周节律)的强度变化不同,实验后期雌性安氏伪镖水蚤垂直移动的主要节律的强度高于雄性。雌性沈氏伪镖水蚤和雄性沈氏伪镖水蚤垂直移动的节律成分不同,并且雌性沈氏伪镖水蚤垂直移动的日周节律、潮汐节律均强于雄性沈氏伪镖水蚤。4.饥饿和投饵对桡足类垂直移动节律的影响:饥饿处理和投饵处理的安氏伪镖水蚤的垂直移动的主要节律成分相同,都具有日周节律;投饵处理和饥饿处理的沈氏伪镖水蚤的垂直移动节律也以日周节律为主,潮汐节律处于次要地位。小波变换的结果则揭示了投饵处理和饥饿处理的伪镖水蚤垂直移动的主要节律(日周节律)的强度的差异,饥饿处理的安氏伪镖水蚤的垂直移动的主要节律的强度高于投饵处理的安氏伪镖水蚤;而饥饿处理的沈氏伪镖水蚤垂直移动的日周节律的强度却低于投饵处理的沈氏伪镖水蚤。
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