四种小哺乳动物四肢长骨重量配置分析

统计分析了甘肃鼢鼠Myospalax cansus、SD大鼠Rattus norvegicus、高原鼠兔Ochotona curzoniae及根田鼠Microtus oeconomu四种小哺乳动物四肢长骨(肱骨、桡尺骨、股骨和胫腓骨)重量分布和相互关联性.结果表明:1)与其他三种动物不同,甘肃鼢鼠前肢长骨重量大于后肢,且桡尺骨重量大于肱骨,体现了地下啮齿类对大量挖掘活动的适应性进化;2)SD大鼠和高原鼠兔虽然隶属不同的科,生活史特征迥异,其四肢长骨重量的分布却具有趋同性;3)四种动物不同骨骼重量之间都呈现出极显著相关性,然而其相关系数大小却表现为甘肃鼢鼠>SD大鼠>根田鼠>高原鼠兔,反映了不同挖掘强度的物种对四肢长骨之间协调性有不同要求;4)在重量百分比相互关系上,近端长骨(肱骨或股骨)和远端长骨(桡尺骨或胫腓骨)之间呈现出负相关关系,而近端或远端长骨之内仅有甘肃鼢鼠的肱骨和股骨呈现出显著正相关关系,显示近端骨骼和远端骨骼分属两类相互竞争的资源投资模块.     

高寒草甸3种啮齿动物内脏器官及相关性比较

内脏器官是动物生理功能的基础,脏器质量及脏器指数能反映出动物对环境的适应。为进一步了解高原动物对各自生存环境的适应对策,本研究比较了高寒草甸3种啮齿动物脏器指数及脏器质量与体质量的相关性。结果显示:高原鼠兔的心脏、肝脏指数低于高原鼢鼠和根田鼠,根田鼠的脾脏、肺脏和肾脏指数高于高原鼢鼠和高原鼠兔,高原鼠兔的肾脏指数高于高原鼢鼠;3种动物肝脏均与体质量呈显著正相关关系,高原鼠兔和根田鼠的肾脏与体质量显著正相关,根田鼠心脏与体质量呈显著正相关关系。结果表明,不同物种脏器指数及器官与体质量的相关性差异可能是物种对物质环境、能量环境、生物个体大小、外界病原体、能量代谢需求等多方面综合因素进化适应的结果。     

三种啮齿类动物前肢挖掘效率分析

以甘肃鼢鼠(Myospalax cansus)、棕色田鼠(Lasiopodomys mandarinus)和小鼠(Mus musculus)为对象,对其尺骨、桡骨和肱三头肌结构进行了比较,并通过力学模型,对这三种生活类型鼠类前肢的挖掘效率进行分析。结果显示,甘肃鼢鼠肘关节位置大幅度前移,尺骨鹰嘴特化突出,形成更加省力的骨学杠杆基础,其中甘肃鼢鼠的鹰嘴尺骨比例达0.40;棕色田鼠和小鼠的鹰嘴尺骨比例分别约为0.19和0.18。此外,甘肃鼢鼠提供挖掘动力的肱三头肌近体端长头覆盖整个肩胛骨下缘,外侧头和内侧头覆盖桡神经沟到肱骨肘关节髁附近区域,远体端扁腱附着于尺骨鹰嘴,整块肌肉非常发达,棕色田鼠和小鼠均无此特化现象。说明甘肃鼢鼠前肢结构更加适应地下掘土生活,其挖掘效率远大于棕色田鼠和小鼠。     

高寒草甸3种啮齿类动物消化道器官形态的比较研究

不同动物面对相同或相似的环境压力,采取不同的适应对策,消化器官形态差异能体现各自适应的方式。为进一步了解草食哺乳动物对各自生存环境的适应对策,本文比较了青藏高原高寒草甸3种小型草食哺乳动物的消化道长度及消化道器官指数。结果显示:根田鼠的胃指数高于高原鼢鼠和高原鼠兔,小肠、大肠及盲肠指数均是高原鼠兔高原鼢鼠根田鼠,消化道各部位相对长度均是根田鼠高原鼠兔高原鼢鼠。根田鼠大肠及盲肠长度占消化道总长的比例高于高原鼠兔和高原鼢鼠;小肠占消化道总长的比例最低。结果表明,动物消化道形态的差异可能与食物组成、能量和代谢需求等因素有关。面对不同的环境压力,消化道这种适应性差异是不同物种为适应多变的环境条件进化的结果。     

高寒草甸地区小哺乳动物群落多样性的初步研究

高寒苹甸地区的人工草场、半人工草场、次生杂类草草场和撩荒地中共有4个小哺乳类群落;根田鼠+高原鼢鼠群落;根田鼠+甘肃鼠兔群落;高原鼠兔+高原鼢鼠群落;长尾仓鼠+高原鼠兔群落。小哺乳类群落种的多样性与植物群落种的多样性无显著相关关系,而与植被的高度、盖度呈显著负相关关系。高原鼢鼠是各生境中的广布种。根田鼠与甘肃鼠兔在植被郁闭度高的环境中为群落的主要组成者;植被郁闭度低的环境中,高原鼠兔和长尾仓鼠是群落的主要成员。它们的空间格局主要反映空间环境条件的差异。     

艾虎对不同猎物的选择性

在室内条件下,将高原鼢鼠(Myospalaxbaileyi)、高原鼠兔(Ochotonacurzoniae)和根田鼠(Microtusoeconomus)作为艾虎(Mustelaeversmanni)的猎物选择对象,研究艾虎对猎物的选择性及艾虎捕杀猎物的行为时间分配。实验结果表明:艾虎对三种猎物的搜寻时间和搜寻频次基本一致,在搜寻猎物的过程中并非已知洞道系统中所存在的食物信息,是一种机会主义的捕食者;艾虎除了具有典型鼬科动物捕杀猎物的方法外,能够根据猎物的大小、活动性和反捕食能力采用不同的捕杀方法,在捕杀猎物的过程中首先捕杀高原鼢鼠,其致死部位全部为头部,其次捕杀高原鼠兔,其致死部位除了头部外,明显增加了颈部的比例,最后捕杀根田鼠,其致死部位主要是头部和胸部;艾虎在捕杀猎物的过程中,追击根田鼠的时间最多,追击鼢鼠的时间最少,而用于捕杀根田鼠的时间最少,用于捕杀鼢鼠的时间最多,艾虎捕杀高原鼠兔后单位时间内获得的能量值最大,其次为捕杀高原鼢鼠,而捕杀根田鼠后单位时间内活动的能量值最小。因此,在室内条件下艾虎对猎物的选择性主要依赖于其本身处理猎物的行为时间分配和猎物的反捕食行为,使单位时间内获得的能量值最大.     

高原鼢鼠和高原鼠兔骨骼无机化学成分的研究Ⅰ.常量元素

本文对高原鼢鼠和高原鼠兔骨骼中的无机常量元素K、N a、Ca、M g、P 和A l 进行了比较分析。研究结果表明, 高原鼢鼠骨骼中Ca、P、A l 的含量极显著地高于高原鼠兔(P <0.01) ,K 含量高原鼢鼠极显著地低于高原鼠兔(P < 0.001) , N a 和M g 的含量两者间无显著差异(P > 0.05) ; 骨骼各部位元素总量的分布顺序为: 高原鼢鼠下肢骨> 头骨> 脊柱; 高原鼠兔头骨> 下肢骨> 脊柱。15个元素对中, 大部分元素之间线性相关非常显著, 其中高原鼢鼠10对呈显著的线性相关, 高原鼠兔13对呈显著相关。     

甘肃鼢鼠和根田鼠听域研究

用电生理学方法对甘肃鼢鼠和根田鼠的听性脑干反应(ABR)的反应阈值做了测定,以确定甘肃鼢鼠和根田鼠听域.结果 表明甘肃鼢鼠听力敏感频率为12 kHz,根田鼠的听力敏感频率为16～32 kHz.甘肃鼢鼠和根田鼠听性脑干电位测定结果表明地下鼠和地面鼠低频高频听力阈值存在差异,地下鼠对中低频声波敏感.     

高原鼢鼠和高原鼠兔骨骼肌糖酵解和肝脏乳酸代谢的差异(英文)北大核心CSCD

高原鼠兔(Ochotona curzoniac)和高原鼢鼠(Myospalax baileyi)是青藏高原地区特有的土著动物。本文旨在探讨高原鼠兔和高原鼢鼠骨骼肌糖酵解和肝脏乳酸代谢的不同生理机制。我们克隆出两种动物肝脏中的丙酮酸羧化酶(pytuvate carboxy-lase,PC)基因的部分序列;应用real-timePCR法测定两种动物肝脏和骨骼肌中PC、LDH-A和LDH-BmRNA的表达水平;使用苹果酸偶联法测定肝脏中PC酶活力,并测定两种动物骨骼肌和肝脏中乳酸含量、乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase,LDH)活力;用聚丙烯酰胺凝胶电泳观察肝脏和骨骼肌LDH同工酶谱。结果显示:(1)高原鼢鼠骨骼肌LDH-BmRNA的表达量极显著高于高原鼠兔(P<0.01),而LDH-AmRNA的表达量没有差异(P>0.05);(2)高原鼠兔肝脏中PC、LDH-A和LDH-BmRNA的表达量都极显著高于高原鼢鼠(P<0.01);(3)高原鼠兔肝脏和骨骼肌中LDH和乳酸含量以及肝脏中PC活力均极显著高于高原鼢鼠(P<0.01);(4)LDH同工酶谱显示,高原鼠兔骨骼肌以LDH-A4、LDH-A3B、LDH-A2B2为主,而高原鼢鼠骨骼肌以LDH-AB3、LDH-B4为主;在高原鼠兔肝脏中LDH以LDH-A3B,LDH-A2B2,LDH-AB3和LDH-B4为主,而高原鼢鼠肝脏只有LDH-A4。以上结果表明,高原鼠兔通过提高骨骼肌无氧糖酵解的水平为其快速奔跑提供能量,通过提高肝脏中糖异生水平快速将骨骼肌运动所产生的乳酸转化为葡萄糖和糖原,所以减少了在低氧环境中对氧的依赖,而高原鼢鼠尽管生活在低氧的地下洞道,它通过提高骨骼肌有氧糖酵解的水平,为其持续的挖掘活动提供能量。     

高寒草甸生态系统中高原鼠兔和高原鼢鼠的捕食风险及生存对策

调查青藏高原高寒草甸生态系统中两种主要啮齿动物及其天敌动物的种群密度,分析天敌动物对两种啮齿类的捕食方式、捕食强度,探讨啮齿类动物的捕食风险及生存对策。研究结果表明,高原鼠兔和高原鼢鼠的种群密度分别为4．97只／hm^2和10．6只／hm^2,而它们的主要天敌赤狐、艾虎和香鼬的种群密度分别为0．16只／100hm^2、0．37只／100hm^2、3只／100hm^2。艾虎和香鼬在取食过程中主要搜寻啮齿类的洞道系统,全部食物几乎都来源于洞道系统内;赤狐或取食地面活动的鼠兔,或挖掘洞口待高原鼢鼠封闭洞口时取食猎物。高原鼠兔在赤狐、艾虎和香鼬的食物中所出现的频次分别为100％、96．1％、100％,高原鼢鼠在3种天敌动物的食物中所出现的频次分别为87．5％、73．2％、0％。3种天敌动物对高原鼠兔和高原鼢鼠的捕食强度分别为0．703％和0．038％,高原鼠兔和高原鼢鼠所承受的捕食风险分别为0．780和0．393。高原鼠兔在高的捕食风险下通过行为对策和繁殖对策增加其适合度,而承受捕食风险较小的高原鼢鼠主要通过封闭的洞道系统和高的存活率增加其适合度。     

Allometry and adaptation in the long bones of a digging group of rodents (Ctenomyinae)

Previous studies of rodent appendicular morphology suggest that digging activity induces changes in long bones, producing shorter and thicker structures. Subsequent hypotheses have been tested in Ctenomyinae, a group of octodontid rodents globally adapted to subterranean life. Slopes of the equations calculated for extant animals and their corresponding confidence intervals agree with expectations in almost all cases. Results on fossil taxa are less clear, but suggest a morphocline from a plesiomorphic condition of the appendicular skeleton, present in the fossil genera, departing little from that of the current epigeous rodents, to a more derived long bone design in the species of the living genus Ctenomys , in accordance with their digging activity.     

高原鼢鼠和高原鼠兔骨骼中非必需微量元素的测定

铅、镉、砷、汞、锑和铋等元素是人与动物生命活动非必需且有害的微量元素[1] 。哺乳类动物体内的这些微量元素主要由食物链传递所产生[2 ,3] 。本文对高原鼢鼠 (Ｍｙｏｓｐａｌａｘｂａｉｌｅｙｉ)和高原鼠兔(Ｏｃｈｏｔｏｎａｃｕｒｚｏｎｉａｅ)骨骼中非必需微量元素砷、锑、汞、铋、铅、镉的分布、种间含量差异及其相关性进行了分析和讨论 ,为高寒草甸生态系统研究小哺乳动物的营养生态学、化学生态学以及生态系统的物质循环[4 ,5] 等提供基础资料。1　材料与方法1 1　样品预处理1994年 5～ 6月在中国科学院海北高寒草甸生态系统定位站…     

Postnatal ontogeny of limb proportions and functional indices in the subterranean rodent Ctenomys talarum (Rodentia: Ctenomyidae)

Burrow construction in the subterranean Ctenomys talarum (Rodentia: Ctenomyidae) primarily occurs by scratch‐digging. In this study, we compared the limbs of an ontogenetic series of C. talarum to identify variation in bony elements related to fossorial habits using a morphometrical and biomechanical approach. Diameters and functional lengths of long bones were measured and 10 functional indices were constructed. We found that limb proportions of C. talarum undergo significant changes throughout postnatal ontogeny, and no significant differences between sexes were observed. Five of six forelimb indices and two of four hindlimb indices showed differences between ages. According to discriminant analysis, the indices that contributed most to discrimination among age groups were robustness of the humerus and ulna, relative epicondylar width, crural and brachial indices, and index of fossorial ability (IFA). Particularly, pups could be differentiated from juveniles and adults by more robust humeri and ulnae, wider epicondyles, longer middle limb elements, and a proportionally shorter olecranon. Greater robustness indicated a possible compensation for lower bone stiffness while wider epicondyles may be associated to improved effective forces in those muscles that originate onto them, compensating the lower muscular development. The gradual increase in the IFA suggested a gradual enhancement in the scratch‐digging performance due to an improvement in the mechanical advantage of forearm extensors. Middle limb indices were higher in pups than in juveniles–adults, reflecting relatively more gracile limbs in their middle segments, which is in accordance with their incipient fossorial ability. In sum, our results show that in C. talarum some scratch‐digging adaptations are already present during early postnatal ontogeny, which suggests that they are prenatally shaped, and other traits develop progressively. The role of early digging behavior as a factor influencing on morphology development is discussed. J. Morphol. 275:902–913, 2014. © 2014 Wiley Periodicals, Inc.     

根田鼠栖息地选择的影响因素

2002 年7～9 月在中国科学院海北高寒草甸生态系统定位站地区对根田鼠的栖息地选择进行了研究。对根田鼠栖息地利用强度变量(一定面积内的跑道长度、跑道分叉数、洞口数) 与12 个栖息地特征变量进行多元线性逐步回归分析表明: 显著影响跑道长度的变量为灌丛高度、竞争性啮齿类、电线杆、早熟禾、围栏、灌丛间距和双子叶植物生物量; 显著影响跑道分叉数的变量为灌丛高度、竞争性啮齿类、电线杆、早熟禾和围栏; 显著影响洞口数的变量为灌丛高度、土壤含水率和围栏。对影响利用强度变量的因素进行综合生态学分析表明,在小生境尺度上, 研究期间影响根田鼠栖息地选择的因素主要为捕食风险和种间竞争, 食物资源和土壤硬度也有一定程度的影响。     

高原鼢鼠肝脏组织细胞周期相关基因的进化和表达

高原鼢鼠Myospalax baileyi是一种世居青藏高原的地下鼠,对严重的低氧环境有很强的适应性。低氧诱导细胞周期G1、G2期阻滞。为了探讨高原鼢鼠适应低氧环境的分子机制,应用生物信息学方法对p53下游细胞周期基因p21、CyclinD1、CyclinE、CDK6、CDK2、14-3-3-σ、Gadd45α、B99和CyclinB1的序列和编码的氨基酸序列进行了进化分析,并以SD大鼠Rattus norvegicus为对照,研究了这些基因在不同海拔(3300 m、2260 m)条件下的表达模式。结果表明:(1)高原鼢鼠细胞周期相关基因的序列与以色列鼹鼠Nannospalax galili同源性最高,达到90%以上;p21、CyclinD1、CyclinE和CyclinB1编码蛋白与以色列鼹鼠存在明显的趋同进化位点;SIFT评估发现,p21和CyclinB1氨基酸序列分别在第27号位点和第105号位点的变异对细胞周期调控功能有显著影响;(2)与低海拔条件相比,在高海拔条件下,高原鼢鼠肝脏组织中与G1期相关的基因p21表达水平显著上升,p21下游基因CyclinD1、CyclinE、CDK6和CDK2表达水平显著下降,而在SD大鼠中没有显著变化;与G2期相关的基因Gadd45α、B99、14-3-3-δ和CyclinB1在高原鼢鼠和SD大鼠中随海拔变化不发生明显变化。在不同海拔条件下,高原鼢鼠肝脏组织中的上述细胞周期相关基因的表达水平均极显著高于SD大鼠(P<0.01)。以上结果提示,高原鼢鼠经过长期的低氧适应,通过上调p21基因的表达抑制下游CyclinD1、CyclinE、CDK6和CDK2基因的表达,导致细胞周期G1期阻滞,从而提供充足的时间进行DNA修复,保证了DNA复制的准确性;同时高原鼢鼠肝脏组织中细胞周期的调控不仅与细胞周期基因的表达水平有关,而且可能与细胞周期因子p21的第27号位点和CyclinB1的第105号位点的变异有关。     

Molecular identification of Taenia mustelae cysts in subterranean rodent plateau zokors(Eospalax baileyi)

Cestode larvae spend one phase of their two-phase life cycle in the viscera of rodents, but cases of cestodes infecting subterranean rodents have only been rarely observed. To experimentally gain some insight into this phenomenon, we captured approximately 300 plateau zokors(Eospalax baileyi), a typical subterranean rodent inhabiting the Qinghai-Tibet Plateau, and examined their livers for the presence of cysts. Totally, we collected five cysts, and using a mitochondrial gene(cox1) and two nuclear genes(pepck and pold) as genetic markers, we were able to analyze the taxonomy of the cysts. Both the maximum likelihood and Bayesian methods showed that the cysts share a monophyly with Taenia mustelae, while Kimura 2-parameter distances and number of different sites between our sequences and T. mustelae were far less than those found between the examined sequences and other Taeniidae species. These results, alongside supporting paraffin section histology, imply that the cysts found in plateau zokors can be regarded as larvae of T. mustelae, illustrating that zokors are a newly discovered intermediate host record of this parasite.