贺兰山西坡鼠种内脏重量与海拔梯度关系研究

石锐 滕丽微 张致荣 高惠 刘鹏 庞博 燕永彬 刘振生

摘要：  采用鋏日法对贺兰山西坡鼠类的内脏重量与海拔梯度关系情况进行了细致研究。选取8条典型沟道为样线，共布设有效铗日18 748个，捕获鼠类235只。阿拉善黄鼠和大林姬鼠在所有海拔梯度均有分布，其次是社鼠、灰仓鼠和短尾仓鼠，海拔分布范围最小的是高山鼠兔和东方田鼠。阿拉善黄鼠的肺脏和肾脏重量高海拔重量远高于低海拔重量，显示出了其对外界环境的超强适应能力。

关键词：  贺兰山西坡;  鼠类;  内脏重量;  海拔梯度

中图分类号：   S 718. 52 + 1. 1                  文献标识码：   A                  文章编号：1001 - 9499（2019）02 - 0016 - 04

外界因素是影响动物内脏器官形态的关键因素之一[ 1 - 2 ]。为适应不停变化的外界环境，动物在形态及生理上会发生改变，其在器官水平的主要表现之一就是内脏器官的重量变化。内脏器官的重量可作为衡量脏器功能的一个重要指标，能反应动物对外界环境的适应能力[ 1 ]。本研究通过比较不同海拔梯度相同鼠种的内脏器官重量，旨在探讨海拔梯度对鼠类内脏重量的影响。

1 研究地区概况

贺兰山坐落于宁夏回族自治区与内蒙古自治区交界处（105°40′～105°58′E，38°10′～ 39°08′N），呈西南——东北走向，西坡长约86 km，平均宽约8 km，从南至北长约250 km，东西宽20～40 km[ 3 ]。平均海拔2 000～3 000 m。以山脊为界分为两部分，东坡属于宁夏贺兰山国家级自然保护区;西坡地处内蒙古西部阿拉善左旗境内，属于内蒙古自治区贺兰山国家级自然保护区。本试验在西坡进行。

2 研究方法

2. 1 调查方法

采用铗日法，对贺兰山西坡不同海拔的鼠种组成进行调查，根据鼠类的活动特点，设置300 m为一个海拔梯度单位，在海拔1 400 ～2 800 m的高度范围内， 共划分5个垂直梯度带，分别为：第Ⅰ梯度（1 400～1 700 m），第Ⅱ梯度（1 700 ～2 000 m），第Ⅲ梯度（2 000～2 300 m），第Ⅳ梯度（2 300～2 600 m），第Ⅴ梯度（2 600～2 800 m），每个梯度的最低值属于下一级。选取哈拉乌沟、甘树湾沟、水磨沟、峡子沟、古拉本、北寺沟、雪岭子沟和香池子沟8条典型沟道为样线布设鼠铗。从每条沟道的海拔最低处开始，沿沟道向上，根据海拔梯度布设的同时，也要兼顾生境的大小来设置鼠铗，距离为20 m×5 m。分别在2013年的春、夏、秋每个季节持续设置铗3～4天，然后将3个季节的同一鼠种进行统计。每日对诱饵进行更换，并对捕获成功的铁铗进行烟熏处理，消除异味后重新布铗。记录捕获鼠类的日期、种类、海拔，解剖后分离出心、肝、肺和肾，记录各器官的鲜重和胴体重。

2. 2 数据处理

所有数据统计均在SAS 9.4上进行。首先用 Kolmogorov-Smirnov检验数据正态性，方差齐次性分析采用 Levene检验，对非正态分布的数据取自然对数使之标准化。采用one-way ANOVA单因素协方差分析方法，分析鼠类内脏重量与海拔的关系。

3 研究结果

3. 1 鼠类海拔梯度分布

2013年春、夏、秋3季共计有效铗日18 748个，共捕获鼠类235只，各海拔梯度鼠类分布差异如下：

第Ⅰ梯度（1 400～1 700 m）有效铗日1 579个，共捕获鼠类11只，鼠种包括子午沙鼠、阿拉善黄鼠、大林姬鼠和褐家鼠。

第Ⅱ梯度（1 700～2 000 m）有效铗日3 305个，捕获鼠类44只，鼠种包括社鼠、长尾仓鼠、阿拉善黄鼠、灰仓鼠、短尾仓鼠、子午沙鼠、大林姬鼠、花鼠和五趾跳鼠。

第Ⅲ梯度（2 000 ～2 300 m）的有效铗日8 610个，捕获鼠类104只，鼠种包括社鼠、黑线仓鼠、灰仓鼠、五趾跳鼠、阿拉善黄鼠、短尾仓鼠、大林姬鼠、长尾仓鼠、子午沙鼠和褐家鼠。

第Ⅳ梯度（2 300～2 600 m）有效铗日3 574个，捕获鼠类54只，鼠种包括社鼠、大林姬鼠、短尾仓鼠、阿拉善黄鼠、长尾仓鼠、东方田鼠、灰仓鼠、黑线仓鼠和花鼠。

第Ⅴ梯度（2 600～2 800 m）有效铗日1 680个，捕获鼠类22只，鼠种包括大林姬鼠、阿拉善黄鼠、短尾仓鼠、灰仓鼠、高山鼠兔和社鼠。

由不同鼠种海拔梯度分布（表1）可知：分布最广的是阿拉善黄鼠和大林姬鼠，在所有海拔梯度均有分布，其次是社鼠、灰仓鼠和短尾仓鼠，除了第Ⅰ梯度外，其余4个海拔梯度均有分布。海拔分布范围最小的是高山鼠兔和东方田鼠。高山鼠兔仅在第Ⅴ梯度有分布，而东方田鼠仅在第Ⅳ梯度有分布。

3. 2 鼠类内脏器官重量与海拔梯度的关系

在捕获的鼠种中，选择在第Ⅱ～第Ⅴ海拔梯度均出现的阿拉善黄鼠、大林姬鼠、社鼠和灰仓鼠成体的心、肝、肺、肾的重量进行比较分析。为防止体重对内脏的影响，采用双因素协方差分析，以体重为协变量。由4个鼠种不同海拔梯度的内脏器官重量的矫正值及显著性（表2～表5）可知：阿拉善黄鼠的肺脏和肾脏与海拔梯度有关，大林姬鼠、灰仓鼠及社鼠所有内脏器官重量的变化与海拔梯度无关。

阿拉善黄鼠的肺脏与肾脏重量随海拔梯度均表现出显著差异。由阿拉善黄鼠肺脏重量不同海拔梯度差异性比较（表6）可知：肺脏重量在第Ⅱ梯度与第Ⅳ梯度之间、第Ⅱ梯度与第Ⅴ梯度之间表现出显著差异，即第Ⅳ梯度、第Ⅴ梯度的肺脏重量显著重于第Ⅱ梯度。肺脏重量折线图也反映了这一规律，即在高海拔（第Ⅳ梯度、第Ⅴ梯度）地区阿拉善黄鼠肺脏重量远高于低海拔（第Ⅱ梯度）的肺脏重量。

對不同海拔梯度阿拉善黄鼠肾脏重量差异性比较（表7）可知：第Ⅱ梯度与第Ⅳ梯度之间、第Ⅱ梯度与第Ⅴ梯度之间，第Ⅲ梯度与第Ⅳ梯度之间，阿拉善黄鼠肾脏重量表现出显著差异。肾脏重量的折线图也反映了这一规律。对于阿拉善黄鼠来说，高海拔（第Ⅳ梯度、第Ⅴ梯度）地区其肾脏重量远高于低海拔（第Ⅱ梯度）地区的肾脏重量。高海拔（第Ⅳ梯度）与中海拔（第Ⅲ梯度）之间的肾脏重量也有差异。

4 讨 论

动物为适应外界环境的改变而引起形态和生理上的变化，叫做表型可塑性（Phenotypic Plasticity），是指某一特定的基因型在不同的环境条件下表现出不同表型的特性[ 4 ]。阿拉善黄鼠52只，是所有捕获鼠种中此次调查其捕获数量最多、海拔分布范围最广的，所以说明阿拉善黄鼠是贺兰山西坡的优势鼠种。同时发现只有阿拉善黄鼠肺脏和肾脏的重量与海拔梯度有关，呈现高海拔肺脏和肾脏重量显著高于低海拔的规律。从中我们得知，阿拉善黄鼠对外界环境的适应能力非常强，表型可塑性也非常强，这也是在阿拉善黄鼠成为贺兰山西坡的优势鼠种的原因之一。大林姬鼠捕获数量也不少，也出现在所有海拔梯度当中，同样是贺兰山西坡的优势种，但大林姬鼠的所有内脏器官重量与海拔梯度均无关，这也从另一个角度反应了阿拉善黄鼠的超强适应能力和进化能力。

参考文献

[1] Pucek， Z. Seasonal and age changes in the weight of internal organs of shrews[J]. Acta Theriologica， 1965， 369 - 438.

[2] Zuercher， G. L.， Roby， D. D.， Rexstad， E. A. Seasonal changes in body mass， composition， and organs of northern red-backed voles in Interior Alaska[J]. Journal of Mammalogy， 1999， 80（2）： 443 - 459.

[3] 秦燕.  贺兰山西坡不同草地类型土壤酶活性特征[D].  兰州：  兰州大学，  2007.

[4] Pigliucci，  M.  Syntheses in ecology and evolution[J].  Phenotypic plasticity： Beyond nature and nuture. 2001.

第1作者简介：  石锐（1974-），  女，  博士在读，  主要从事野生动物生态学研究。

收稿日期： 2018 - 12 - 01

（责任编辑：   李 丹）