普氏蹄蝠、魯氏菊頭蝠、長翼蝠的生態(tài)、形態(tài)、及耳蝸結(jié)構(gòu)和聽覺功能的研究.pdf

1、蝙蝠在中國的種類豐富，共有7科31屬117種，其特殊的回聲定位功能引起了許多學(xué)者的興趣。目前我國對蝙蝠的研究主要集中在以下方面：蝙蝠的分布和分類；蝙蝠的生態(tài)學(xué)，包括了其食性、棲息地、親緣關(guān)系、晝夜活動節(jié)律、冬眠等：蝙蝠的化學(xué)通訊；蝙蝠的生殖和發(fā)育；蝙蝠的染色體和核型研究；蝙蝠攜帶病毒的研究；蝙蝠的生化研究；蝙蝠的聽覺和回聲定位研究，包括了回聲定位蝙蝠的捕食策略、聲通訊、聽覺系統(tǒng)特化的研究；回聲定位和蝙蝠行為狀態(tài)、生態(tài)位、體形、性別的關(guān)系

2、；以及聽覺的神經(jīng)生理學(xué)和神經(jīng)組織化學(xué)方面的研究。 本文對陜西境內(nèi)柞水地區(qū)一個洞穴中的蝙蝠進行為期一年的研究，內(nèi)容包括了普氏蹄蝠、魯氏菊頭蝠、長翼蝠的生態(tài)、形態(tài)、及耳蝸結(jié)構(gòu)和聽覺功能。提出了研究中存在的問題，并對研究方向進行了展望。研究結(jié)果如下： 1.在陜西境內(nèi)柞水地區(qū)進行蝙蝠生態(tài)的區(qū)系調(diào)查，從2005年到2006年的蝙蝠非冬眠期，在不同月份白天進入洞穴中調(diào)查。調(diào)查的內(nèi)容包括洞穴中蝙蝠的種類，以及在不同月份內(nèi)蝙蝠的種群數(shù)量

3、和棲息分布的位置變化情況。觀察發(fā)現(xiàn)蝙蝠對洞穴生境具有選擇性，蝙蝠喜歡在農(nóng)田--草灌植被狀態(tài)良好生境的洞穴中棲息，偏愛人為干擾較少的洞穴，喜歡較深、黑暗、潮濕、溫暖的洞穴。普氏蹄蝠、魯氏菊頭蝠、長翼蝠在春末，夏季，初秋都存在著集群分布現(xiàn)象，是與集群捕食和集群繁殖行為相關(guān)。而蝙蝠分布的層次性使得不同種類的蝙蝠在生存空間上存在了顯著的異質(zhì)性，引起了生態(tài)位上的分化，生態(tài)位分化是多種蝙蝠同地共棲的關(guān)鍵。蝙蝠在春末到夏季雄性多于雌性，出現(xiàn)性比失調(diào)推

4、測可能是因為：一是蝙蝠遷徙路過此地。二是雌性尋找合適地點越冬，而雄性聞訊前來交配。菊頭蝠是這個蝙蝠種群中的優(yōu)勢種群，證明了棲息地有良好的闊葉植被，是健康的生態(tài)環(huán)境。而對于蝙蝠數(shù)量減少這一現(xiàn)象，很大程度是由于人為的干擾和對棲息地的影響所致。以上結(jié)果為中國蝙蝠分布區(qū)系研究提供了直接證據(jù)和資料，對蝙蝠種群的保護，探討蝙蝠對環(huán)境的適應(yīng)和進化提供了依據(jù)。 2.對柞水同一個洞穴中的蝙蝠進行種類鑒定，外形特征描述和相關(guān)數(shù)據(jù)測量。經(jīng)過中國科學(xué)院

5、動物研究所鑒定為以下種類：普氏蹄蝠指名亞種(Hipposideros pratti pratti Thomas)、魯氏菊頭蝠中國亞種(Rhinolophus rouxi sinicus Andersen)、長翼蝠(折翼蝠)中國亞種(MiniopteTus schreibersi chinensisThomas)。數(shù)據(jù)測量結(jié)果表明蹄蝠、菊頭蝠、長翼蝠在形態(tài)學(xué)數(shù)據(jù)和耳相關(guān)數(shù)據(jù)上的差異，決定了這幾種共棲同一山洞的蝙蝠的回聲定位信號、和聽覺相關(guān)

6、的行為模式、捕食策略、生態(tài)位的差別。也就是說，蝙蝠的回聲定位行為以及相關(guān)的形態(tài)特征與其捕食策略及捕食生境有著密切的聯(lián)系。從蹄蝠的外部特征來看，體重最重、前臂長最長、體形最大、有較長的翼、耳長和耳寬最大，決定了它們適于遠距離飛行，是快速飛行者，但飛行的靈活性不高。蹄蝠捕食環(huán)境較為復(fù)雜，捕食體形較大，飛行較快的昆蟲，來滿足其生活的能量需求。菊頭蝠具有較小的體重、頭體長、前臂長、可判斷其飛行速度較慢，但是飛行的靈敏性很高，在相對簡單的環(huán)境中，

7、比如樹木枝葉或其周圍的狹窄空間內(nèi)捕食較小的翼拍動昆蟲。長翼蝠具有較小的體重、頭體長、前臂長，可判斷其飛行速度較慢，但是飛行的靈敏性很高，適合在復(fù)雜的環(huán)境中捕食，比如較為狹窄，較為繁亂的空間中進行拾遺式捕食。以上結(jié)果為中國蝙蝠形態(tài)學(xué)數(shù)據(jù)庫提供了補充和直接證據(jù)，再一次證實了蝙蝠的回聲定位行為以及相關(guān)的形態(tài)特征與其捕食策略及捕食生境有著密切聯(lián)系這一理論基礎(chǔ)。 3．對柞水同一個洞穴中的蝙蝠進行聽覺功能測定和耳蝸基底膜的毛細胞超微結(jié)構(gòu)觀察

8、。通過使用Tucker Davis Technology(TDT)BioSig SystemⅢ測定，發(fā)現(xiàn)蝙蝠聽覺誘發(fā)電位測定在12—48kH是其敏感區(qū)，蝙蝠的聽覺敏感區(qū)與小鼠的聽覺敏感區(qū)12—32kHz基本一致，而棕色田鼠的聽覺敏感區(qū)是在6—8kHz。蝙蝠耳蝸毛細胞超微結(jié)構(gòu)觀察結(jié)果是：蝙蝠耳蝸結(jié)構(gòu)與人類耳蝸極為相似。蝙蝠耳蝸內(nèi)毛細胞基本與其他哺乳類動物一樣呈單排，靜纖毛較短，基底部的靜纖毛束根數(shù)較少，表皮板相互分離；頂部的纖毛根數(shù)較多，

9、表皮板相互連接。而外毛細胞靜纖毛與其他哺乳類動物具有明顯的差異，表現(xiàn)為外毛細胞靜纖毛特別的短，均可見到靜纖毛的斷缺、融合現(xiàn)象，這些現(xiàn)象與小鼠老年性聾的表現(xiàn)相似。蝙蝠耳蝸外毛細胞體，主要特征有兩點：其一是細胞體明顯短，三排Deiters細胞的指突明顯與頂表面相連，而且毛細胞體基本被Deiters細胞的杯狀膜包裹；其二是外毛細胞體在基底部呈燒瓶狀，并不是一般哺乳類動物的試管樣形態(tài)。以上研究結(jié)果表明蝙蝠和大多數(shù)其他小型哺乳動物在一定范圍內(nèi)雖有