高体鳑鲏代谢与行为表型的昼夜差异及捕食者效应

　　 摘要:

表型可塑性是生物适应环境变化的重要机制，而不同环境变化对鱼类生理功能可能存在相悖的需求，昼夜差异与捕食者效应交互作用如何影响鱼类表型性状是一个有趣且重要的科学问题。本研究以淡水生态系统常见的高体鳑鲏(Rhodeus ocellatus)为猎物鱼，选取乌鳢(Channa argus)为捕食者并以鲫鱼(Carassius auratus)作为非捕食者对照处理，设置空白对照组、捕食者处理组、非捕食者对照组，进行为期6个月的同质园实验。之后，分别在日间和夜间测定不同处理组高体鳑鲏的代谢性能[日常代谢率(Routine metabolic rate, RMRrout)、最大代谢率(Maximal metabolic rate, MMR)、代谢空间(Metabolic scope, MS)]、无氧运动能力[运动力竭时间、代谢率到达峰值时间、运动后过量耗氧(Excess post-exercise oxygen consumption, EPOC)、EPOC恢复历时、EPOC总量]、日常行为特征以及化学预警响应。结果显示，(1)捕食者效应和昼夜差异及其交互作用对实验鱼RMRrout影响显著(P<0.05)、对MMR无显著影响(P>0.05)，昼夜差异显著影响MS(P<0.05)而捕食者效应对MS无影响(P>0.05)； (2)昼夜差异对实验鱼EPOC恢复历时和EPOC总量影响显著(P<0.05)，而捕食者效应消除了EPOC总量的昼夜差异(P>0.05)；(3)捕食者效应和昼夜差异对实验鱼底栖时间和水面活动时间影响显著(P<0.05)，捕食者效应导致夜间底栖时间下降和日间水面活动时间增加(P<0.05)；(4)捕食者效应显著影响实验鱼化学预警响应(P<0.05)而昼夜差异对化学预警响应无影响(P>0.05)，捕食风险信息导致猎物鱼静止时间显著增加(P<0.05)。研究结果提示，高体鳑鲏生理生态性能具有显著的昼夜差异，而捕食者效应可以增强或消除这种差异性；高体鳑鲏代谢与行为表型具有高度的生态可塑性，易受昼夜差异与捕食者效应等群落环境变动的影响。