普氏蹄蝠、魯氏菊頭蝠、長(zhǎng)翼蝠的生態(tài)、形態(tài)、及耳蝸結(jié)構(gòu)和聽(tīng)覺(jué)功能的研究.pdf

1、蝙蝠在中國(guó)的種類(lèi)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(guó)對(duì)蝙蝠的研究主要集中在以下方面：蝙蝠的分布和分類(lèi)；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(dòng)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(tīng)覺(jué)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(tīng)覺(jué)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(tīng)覺(jué)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(duì)陜西境內(nèi)柞水地區(qū)一個(gè)洞穴中的蝙蝠進(jìn)行為期一年的研究，內(nèi)容包括了普氏蹄蝠、魯氏菊頭蝠、長(zhǎng)翼蝠的生態(tài)、形態(tài)、及耳蝸結(jié)構(gòu)和聽(tīng)覺(jué)功能。提出了研究中存在的問(wèn)題，并對(duì)研究方向進(jìn)行了展望。研究結(jié)果如下： 1.在陜西境內(nèi)柞水地區(qū)進(jìn)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(jìn)入洞穴中調(diào)查。調(diào)查的內(nèi)容包括洞穴中蝙蝠的種類(lèi)，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(duì)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(ài)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(zhǎng)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(lèi)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(cè)可能是因?yàn)椋阂皇球疬w徙路過(guò)此地。二是雌性尋找合適地點(diǎn)越冬，而雄性聞?dòng)嵡皝?lái)交配。菊頭蝠是這個(gè)蝙蝠種群中的優(yōu)勢(shì)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(duì)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(duì)棲息地的影響所致。以上結(jié)果為中國(guó)蝙蝠分布區(qū)系研究提供了直接證據(jù)和資料，對(duì)蝙蝠種群的保護(hù)，探討蝙蝠對(duì)環(huán)境的適應(yīng)和進(jìn)化提供了依據(jù)。 2.對(duì)柞水同一個(gè)洞穴中的蝙蝠進(jìn)行種類(lèi)鑒定，外形特征描述和相關(guān)數(shù)據(jù)測(cè)量。經(jīng)過(guò)中國(guó)科學(xué)院

5、動(dòng)物研究所鑒定為以下種類(lèi)：普氏蹄蝠指名亞種(Hipposideros pratti pratti Thomas)、魯氏菊頭蝠中國(guó)亞種(Rhinolophus rouxi sinicus Andersen)、長(zhǎng)翼蝠(折翼蝠)中國(guó)亞種(MiniopteTus schreibersi chinensisThomas)。數(shù)據(jù)測(cè)量結(jié)果表明蹄蝠、菊頭蝠、長(zhǎng)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(hào)、和聽(tīng)覺(jué)相關(guān)

6、的行為模式、捕食策略、生態(tài)位的差別。也就是說(shuō)，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(lái)看，體重最重、前臂長(zhǎng)最長(zhǎng)、體形最大、有較長(zhǎng)的翼、耳長(zhǎng)和耳寬最大，決定了它們適于遠(yuǎn)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(chóng)，來(lái)滿(mǎn)足其生活的能量需求。菊頭蝠具有較小的體重、頭體長(zhǎng)、前臂長(zhǎng)、可判斷其飛行速度較慢，但是飛行的靈敏性很高，在相對(duì)簡(jiǎn)單的環(huán)境中，

7、比如樹(shù)木枝葉或其周?chē)莫M窄空間內(nèi)捕食較小的翼拍動(dòng)昆蟲(chóng)。長(zhǎng)翼蝠具有較小的體重、頭體長(zhǎng)、前臂長(zhǎng)，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(jìn)行拾遺式捕食。以上結(jié)果為中國(guó)蝙蝠形態(tài)學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)提供了補(bǔ)充和直接證據(jù)，再一次證實(shí)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(duì)柞水同一個(gè)洞穴中的蝙蝠進(jìn)行聽(tīng)覺(jué)功能測(cè)定和耳蝸基底膜的毛細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)觀察

8、。通過(guò)使用Tucker Davis Technology(TDT)BioSig SystemⅢ測(cè)定，發(fā)現(xiàn)蝙蝠聽(tīng)覺(jué)誘發(fā)電位測(cè)定在12—48kH是其敏感區(qū)，蝙蝠的聽(tīng)覺(jué)敏感區(qū)與小鼠的聽(tīng)覺(jué)敏感區(qū)12—32kHz基本一致，而棕色田鼠的聽(tīng)覺(jué)敏感區(qū)是在6—8kHz。蝙蝠耳蝸毛細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)觀察結(jié)果是：蝙蝠耳蝸結(jié)構(gòu)與人類(lèi)耳蝸極為相似。蝙蝠耳蝸內(nèi)毛細(xì)胞基本與其他哺乳類(lèi)動(dòng)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(xì)胞靜纖毛與其他哺乳類(lèi)動(dòng)物具有明顯的差異，表現(xiàn)為外毛細(xì)胞靜纖毛特別的短，均可見(jiàn)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(xì)胞體，主要特征有兩點(diǎn)：其一是細(xì)胞體明顯短，三排Deiters細(xì)胞的指突明顯與頂表面相連，而且毛細(xì)胞體基本被Deiters細(xì)胞的杯狀膜包裹；其二是外毛細(xì)胞體在基底部呈燒瓶狀，并不是一般哺乳類(lèi)動(dòng)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(dòng)物在一定范圍內(nèi)雖有