高海拔地區(qū)爬行動物的繁殖受多種選擇壓力的限制,如低溫、缺氧和強紫外等。為了提高幼體存活率,多數(shù)高海拔地區(qū)的爬行動物選擇在食物豐富和氣候適宜的春夏季產子,這種繁殖模式有助于新生幼體在越冬前獲得充足的生長和能量儲存時間。但是,在高海拔地區(qū)也存在少數(shù)爬行動物,它們選擇在越冬前集中產子,幼體在出生后不久就要經歷漫長的冬眠階段,卻仍然能獲得很高的越冬存活率。
中國科學院成都生物研究所傅金鐘課題組的吳亞勇博士研究生在齊銀博士的指導下,以生活在高海拔地區(qū)的青海沙蜥Phrynocephalus vlangalii為研究對象,結合解剖學與行為學手段,探討了青海沙蜥的繁殖模式。研究發(fā)現(xiàn),青海沙蜥的繁殖模式屬于高海拔地區(qū)比較稀少的形式,即幼體在越冬前集中出生,而越冬存活率卻高達84.4%。目前數(shù)據揭示,成體主要通過以下三個方面來提高幼體的存活率:1)與其它低海拔地區(qū)的沙蜥物種相比,青海沙蜥顯著推遲了成體的性成熟時間,從而提高了幼體出生時的體型大小;2)卵子在雌性懷孕期停止發(fā)育,從而確保了胚胎發(fā)育有足夠的能量供給;3)幼體在越冬季節(jié)與成體共享洞穴,從而有效降低極端寒冷天氣對幼體的威脅。我們的研究揭示了高海拔胎生爬行動物繁殖模式的適應性機理,對于了解動物“卵生-胎生”繁殖模式的進化研究提出了新的見解。
本研究得到了國家自然科學基金青年基金項目資助(31201723),研究成果發(fā)表于Ecology and Evolution。
雌性青海沙蜥