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温带潘帕斯草原两种同域分布蜥蜴的热生物学分化及其共存机制
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月17日 来源:Journal of Thermal Biology 2.9
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本研究针对阿根廷坦迪利亚山脉同域分布的两种蜥蜴(Liolaemus absconditus与L. tandiliensis),通过分析其热调节策略(thermoregulatory strategy)、临界温度(CTMin/CTMax)及运动性能(locomotor performance),揭示二者通过微妙的生理差异(如L. absconditus依赖接触热传导而L. tandiliensis混合利用太阳辐射)实现热资源分配,为理解生态位分化机制提供新案例。
在阿根廷坦迪利亚山脉的岩石缝隙中,生活着两种外形相似却属于不同演化支系的蜥蜴——Liolaemus absconditus和L. tandiliensis。这两种小型蜥蜴不仅共享相同的栖息地,连体型、食性和繁殖周期都高度雷同,这引发了生态学家的好奇:它们如何避免激烈的资源竞争而实现长期共存?热生物学研究为此提供了关键线索。
阿根廷国立马德普拉塔大学的研究团队发现,尽管两种蜥蜴的体温(Tb)和热偏好高度重叠,但它们在热调节策略上存在微妙差异。L. absconditus更依赖接触热传导(thigmothermy),而L. tandiliensis则灵活交替使用接触热传导和太阳辐射(heliothermy)。这种分化使得前者能耐受更高临界温度(CTMax),后者则在次优温度环境下更具优势。研究还发现,二者的运动性能热优化区间存在差异,进一步减少了资源竞争压力。这些发现发表于《Journal of Thermal Biology》,为理解近缘物种共存机制提供了生理学证据。
研究人员采用多学科方法:野外监测记录微气候参数(气温、基质温度等)与蜥蜴体温;实验室梯度实验测定热偏好(Tpref);动态跑道系统量化不同温度下的最大奔跑速度(Vmax);渐进温控法测定临界温度阈值(CTMin/CTMax)。所有样本均来自坦迪利亚山脉的9公顷研究样地。
【物种与生境特征】
研究区域为海拔50-250米的石英岩地貌,两种蜥蜴均严格栖息于岩石环境。体型测量显示二者体长(SVL)与体重无显著差异,排除了形态因素对热调节的影响。
【热调节参数差异】
尽管野外体温(L. absconditus: 32.3°C vs L. tandiliensis: 32.1°C)和实验室热偏好(33.2°C vs 33.5°C)高度相似,但热调节效率分析揭示L. tandiliensis能更有效利用热环境。微气候模型显示风速和相对湿度对L. absconditus体温影响更大。
【生理耐受与性能】
L. absconditus表现出更窄的运动性能温度区间(31-35°C)但更高CTMax(43.5°C vs 42.8°C),而L. tandiliensis在低温环境(<30°C)维持更好运动能力。这种互补性使二者在不同微气候条件下各具优势。
【讨论与意义】
该研究首次量化了潘帕斯草原蜥蜴的热资源分配模式。不同于传统认知,近缘物种共存不一定需要显著的热偏好分化,微小的行为策略差异(如thigmothermy/heliothermy比例)结合生理耐受差异即可形成生态位分割。值得注意的是,L. tandiliensis在种群数量上的优势提示未来需研究其他生态因子(如捕食压力或繁殖策略)的调控作用。这些发现为预测气候变化下蜥蜴群落的稳定性提供了新视角——具有热策略可塑性的物种可能更具适应潜力。
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