降雨会影响引入巴西牧场中的蜣螂的生理状况，但不会影响其体型

《Ecological Entomology》：Rainfall shapes the physiological condition, but not the body size, of an introduced dung beetle in Brazilian pastures

D. gazella的生理可塑性研究显示，干季肌肉质量显著高于雨季，而体型、干体质量和脂质质量无季节差异，表明其通过生理调整适应季节变化，支持入侵成功。

　　在热带和亚热带生态系统中，季节性降雨模式对动物的生物学、生态学和生理学特征具有深远影响。这种季节性变化不仅决定了生态系统的资源分布和环境条件，还影响着物种的繁殖周期、行为模式以及生存策略。近年来，随着气候变化的加剧，理解这些季节性变化对动物生理适应性的影响变得尤为重要。降雨模式的改变可能会干扰一些物种长期形成的生态适应机制，因此，研究降雨季节性对动物个体生理状态的影响，有助于预测其在未来的生存能力和扩散潜力。

以非洲引进的粪金龟（*Digitonthophagus gazella*）为例，这种昆虫在全球多个地区被引入，主要用于改善牧场环境和控制蝇类害虫。尽管其在生态系统中扮演着重要的角色，如促进养分循环、减少温室气体排放、生物控制以及种子传播等，但目前对这种物种在不同季节性环境中的生理适应性研究仍较为有限。因此，一项新的研究通过在巴西马托格罗索州的Cerrado地区进行实地调查，评估了季节性降雨对粪金龟身体大小、干物质质量、脂质质量和肌肉质量的影响，旨在揭示其在面对环境波动时的生理调节机制。

研究在2023年12月（雨季）和2024年7月（旱季）分别采集了样本。研究地点选在两个Cerrado牧草地，这些区域主要由*Urochloa* spp.植物组成，牧草地被用于牛群放牧，管理方式为轮牧制，每公顷约饲养1.6头牛。为了确保样本的多样性，研究团队采用了两种采样方法：一种是使用灯光诱捕器捕捉活体粪金龟，另一种是直接从牛粪中采集个体。通过这种方式，研究者能够在不同季节获取足够数量的样本，并对它们的生理特征进行系统分析。

在生理条件和身体特征的测量方面，研究者对每个个体进行了干质量、脂质质量和肌肉质量的测定。这些指标被认为是评估昆虫健康状况的重要依据，能够反映其在不同环境条件下的生存能力和适应性。具体而言，干质量代表了昆虫的结构和能量成分，脂质质量则与能量储备和生存能力密切相关，而肌肉质量则直接影响其运动能力和生态功能的发挥。研究团队使用了高精度的电子天平和干燥器等设备，确保测量结果的准确性。

数据分析采用线性模型和广义线性模型，分别用于处理连续型和离散型变量。结果显示，季节对粪金龟的肌肉质量有显著影响，旱季采集的个体肌肉质量明显高于雨季。然而，季节对身体大小、干质量以及脂质质量没有显著影响。这一发现表明，粪金龟在面对季节性环境变化时，能够通过调整肌肉质量来应对不利条件，而身体大小等其他特征则保持相对稳定。这种生理上的可塑性可能使该物种在极端气候条件下仍能维持种群的稳定，从而增强了其生态适应能力和生存能力。

研究还发现，性别在不同季节对生理条件的影响并不显著。这与一些其他粪金龟种类的研究结果一致，表明在某些情况下，性别差异可能并不显著影响生理特征。尽管雌雄个体在繁殖策略和资源分配上存在差异，例如雌性可能更倾向于将资源投入到繁殖器官和幼虫养育中，而雄性则可能更多地投资于与求偶竞争相关的性状，如角的发育和运动能力，但在面对季节性环境变化时，两性可能展现出相似的生理适应机制。这种现象可能反映了粪金龟在面对环境压力时，其生理策略具有一定的通用性，以确保整个种群的稳定。

从生态适应性的角度来看，粪金龟表现出的这种生理可塑性可能是其在引入地区成功建立种群并持续扩展的关键因素。特别是在巴西Cerrado地区的引入牧草地中，粪金龟全年活跃，表现出较强的环境适应能力。这种能力不仅与其快速的生命周期有关，还可能与其高繁殖率和强大的扩散能力相辅相成。研究表明，粪金龟在雨季时数量较多，而在旱季时则相对减少，但其身体大小和质量并未受到明显影响，这可能意味着该物种在资源有限的环境下仍能维持其生理功能。

此外，研究还指出，粪金龟的生理可塑性可能与它们在牧场生态系统中的生存策略密切相关。例如，在旱季，土壤和粪便的干燥程度较高，可能会影响其挖掘行为和活动能力。因此，粪金龟可能通过增加肌肉质量来提高其在干燥环境中的活动效率。这种适应机制有助于它们在资源短缺的条件下依然能够完成必要的生态功能，如粪便处理和土壤翻动，从而维持生态系统的平衡。

综上所述，该研究揭示了粪金龟在面对季节性降雨变化时，其生理状态和身体特征的响应机制。虽然身体大小未受季节影响，但肌肉质量在旱季显著增加，这可能是一种适应干旱环境的生理策略。研究结果不仅有助于理解粪金龟的生态适应性，也为预测其在气候变化背景下的扩散潜力提供了科学依据。同时，研究还强调了在不同季节和不同生态系统中，进一步研究其他粪金龟种类的生理响应，将有助于更全面地了解气候变化对这些关键生态功能物种的影响。这不仅对生态学研究具有重要意义，也对农业和环境保护实践提供了重要的参考价值。