生殖策略预测两种蜥蜴沿河岸-高地梯度的热生物学与微生境利用差异

本研究通过比较北美高纬度地区卵生西部石龙子(Plestiodon skiltonianus)与胎生北部鳄蜥(Elgaria coerulea)的热生理学参数(Tpref 、CTmin/max )及微生境选择，揭示生殖策略(oviparity/viviparity)如何驱动物种应对寒冷气候的适应性分化，为理解爬行动物生活史进化提供新证据。

　　

在北美高纬度地区的寒冷环境中，蜥蜴类面临着繁殖成功的严峻挑战。传统理论认为胎生(viviparity)是爬行动物适应寒冷气候的关键策略，但令人困惑的是，卵生(oviparity)与胎生物种常在此类环境中共存。这暗示可能存在其他补偿机制，如行为调节或生理适应，使卵生物种能够突破寒冷限制。位于美国蒙大拿州比特鲁特国家森林的河岸-高地生态系统，为探究这一科学问题提供了天然实验室——这里栖息着北美分布纬度最高的蜥蜴物种对：胎生的北部鳄蜥(Elgaria coerulea)和卵生的西部石龙子(Plestiodon skiltonianus)。

为揭示生殖策略如何塑造物种的热生物学特征，David R. Tevs和Winsor H. Lowe团队在《Journal of Thermal Biology》发表的研究中，系统比较了两物种的热生理参数与微生境利用模式。研究采用野外生态调查与实验室生理测定相结合的方法，在三种典型生境（下游高地、上游河岸、上游高地）中记录物种出现频率，同时测定热偏好温度(T_pref
)、热中性区(T_set
)、临界低温(CT_min
)和临界高温(CT_max
)等关键指标。

研究结果显示：

1. 物种分布差异：北部鳄蜥几乎仅见于上游河岸生境（28/31个体），而西部石龙子在所有生境均有分布（下游高地27例，上游河岸21例，上游高地23例），表明后者具有更广的生态幅。
2. 热生理分化：胎生的北部鳄蜥表现出显著更低的T_pref
   （平均低3.2℃）、更窄的T_set
   范围以及更低的CT_min
   /CT_max
   ，完美适配寒冷潮湿的河岸环境。
3. 行为调节策略：西部石龙子通过频繁利用覆盖物（岩石、树皮）和挖掘行为缓冲极端温度，这种灵活性弥补了其相对较高的热需求，使其能侵入热环境更不稳定的高地生境。

讨论与意义：
该研究首次在北美最高纬度蜥蜴群落中验证了"寒冷气候假说"，证实胎生确实赋予北部鳄蜥更优的低温适应能力。但突破性发现在于，西部石龙子通过行为可塑性（如微生境选择与地下活动）实现了"生态替代策略"，这为理解卵生爬行动物在高纬度地区的持续存在提供了新视角。在气候变化背景下，研究结果对预测物种分布边界移动、制定保护策略具有重要价值——特别是对蒙大拿州这两个受威胁物种的管理具有直接指导意义。

技术方法：研究结合野外温度记录（iButton温控记录仪）、实验室热梯度实验（测定T_pref
）、动态温度程序（测定CT_min/max
）和主成分分析（量化微生境特征），所有标本采集均通过MT FWP科学采集许可#2024-082-W。