鼎突多刺蚁热适应性研究

摘要

鼎突多刺蚁(PolyrhachisvicinaRoger)隶属昆虫纲，膜翅目，蚁科，在我国南方各省均有分布。作为一种典型的小型外温动物，它的生长、发育、繁殖、行为、分布等生命活动都易受到外界环境温度的影响。本文对鼎突多刺蚁的热适应性进行了研究，旨在丰富该物种热生物学方面的研究资料，并为其饲养过程中温度的控制与选择提供理论参考。 通过对不同驯化恒温下鼎突多刺蚁热适应性的研究，探讨恒温驯化对鼎突多刺蚁的最适温度、临界温度及运动行为的影响；通过对恒温、变温驯化下鼎突多刺蚁热适应性的研究，探讨不同的温度驯化方式对鼎突多刺蚁热偏爱性、温度耐受性及运动能力的影响，并验证最适性模型；通过驯化温度和实验温度对鼎突多刺蚁运动行为的影响，探讨鼎突多刺蚁的运动能力是否存在驯化有益现象，为验证驯化有益假说提供新的证据。所得结论表明： 1.不同驯化恒温对鼎突多刺蚁的最适温度、临界低温、临界高温有极显著影响，它们都与驯化温度呈现极显著的正相关；鼎突多刺蚁的最终适温为30.54℃，临界低温不低于3℃，临界高温不高于45℃；临界低温的驯化反应比率(ARR为0.050～0.062)小于临界高温的驯化反应比率(ARR为0.102～0.384)，表明驯化温度对临界高温的影响大于临界低温；鼎突多刺蚁热耐受能力的多边形面积较大(1800℃2)，可能与其生境属亚热带气候区有关。 2.不同驯化恒温对鼎突多刺蚁的运动能力有极显著影响，驯化温度与疾跑速度和最大持续运动距离均呈显著的正相关，而与停顿频率则呈极显著的负相关。随着驯化温度由15℃升高到30℃，鼎突多刺蚁的停顿频率减少了6.91timesmin-1，疾跑速度增加了1.42cms-1，最大持续运动距离增加了60.91cm。可见，在同一实验温度下，经过高温驯化的鼎突多刺蚁的运动能力明显大于经过低温驯化的个体的运动能力。 3.恒温驯化和变温驯化对鼎突多刺蚁的最适温度、临界高温、停顿频率、疾跑速度和最大持续运动距离呈现极显著影响，可见恒温驯化下所测得的的热偏爱性、温度耐受性及运动能力，实际上并不能完全反映该物种在自然生境中的真实情况。然而，两种驯化方式对临界低温的影响不显著(P=0.343)；变温驯化后鼎突多刺蚁的最适温度仅有一个峰值，这不符合最适性模型的预测。 4.经过变温驯化的鼎突多刺蚁的运动能力显著强于恒温驯化下个体的运动能力；恒温和变温驯化下，疾跑速度与最大持续运动距离分别呈现显著和极显著的正相关，然而两种驯化方式下，停顿频率与疾跑速度并无明显的相关性(依次为P=0.453，P=0.169)，这表明疾跑速度和最大持续运动距离的生态学意义比停顿频率更为重要。 5.方差分析表明，实验温度以及驯化温度与实验温度的交互作用对鼎突多刺蚁的疾跑速度、最大持续运动距离和停顿频率均呈现极显著影响；Duncan多范围检验显示，经过特定温度驯化的鼎突多刺蚁在该特定温度下的运动能力相对于经过不同温度驯化而在相同温度下实验的个体的运动能力显著有所提高，这在很大程度上支持驯化有益假说。 6.经过较高温度驯化的蚂蚁在这一较高温度下的疾跑速度和最大持续运动距离显著大于经过较低温度驯化并在这一较低温度下实验的蚂蚁的运动能力，而停顿频率则呈现相反趋势。这表明较高的驯化温度和实验温度有利于鼎突多刺蚁发挥其运动潜能，这一点又与驯化有益假说的预测不符合。可见，很有必要在更多的动物类群中对该假说作进一步的验证。

目录

文摘

英文文摘

学位论文独创性声明及学位论文使用授权声明

一文献综述

二实验对象与研究方法

三结果与分析

四讨论

五结论

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间的研究成果