摘要
鸟类的皮肤系统由鳞状的腿皮构成,这些鳞片在适应环境条件中起着至关重要的作用。在本文中,我们首次提供了关于两种不同栖息地物种的鳞片尺寸、沟槽宽度(SuW)、表皮层厚度以及真皮脂肪组织厚度的定量形态测量数据。这两种物种分别是埃及Balady鸭(EBD;Anas boschas domesticus,水生)和宽胸白火鸡(BBWT;Meleagris gallopavo domesticus,陆生)。通过使用校准过的ImageJ软件,结合宏观观察、扫描电子显微镜(SEM)和组织学照片(每物种20枚鳞片),我们识别并量化了两种类型的鳞片(scute和scutella)。鳞片长度(SL)、宽度(SW)、长宽比(AR;SL/SW)和面积(SA)通过宏观照片进行测量;沟槽宽度(SuW)则通过SEM图像获取。此外,还测量了皮肤总厚度(TET)、角质层厚度(SCT)、生发层厚度(SGT)和脂肪组织厚度(每只鸟每个部位的样本数≥10个)。结果显示,BBWT的背侧鳞片在所有测量指标上均显著大于EBD:鳞片长度(SL)为5.46±1.36毫米 vs 2.57±0.29毫米;宽度(SW)为7.53±0.83毫米 vs 2.59±0.29毫米;面积(SA)为26.18±1.03平方毫米 vs 7.86±2.16平方毫米,所有比较值的p值均小于0.05。BBWT的沟槽宽度在所有测量维度上也显著高于EBD(p值小于0.05)。BBWT的表皮总厚度(TET)和角质层厚度(SCT)在背侧和内侧部位均显著高于EBD(TET:210.98±19.45微米 vs 164.42±17.03微米;p值小于0.05;SCT:155.21±18.27微米 vs 79.15±25.42微米;p值小于0.05)。相比之下,EBD的真皮脂肪组织厚度显著更厚(分别为1028.73±27.65微米 vs 647.77±23.37微米;p值小于0.05)。这些差异与它们在水生环境中游泳的能量需求相符。根据这些数据可以推断,栖息地环境对鸟类腿皮鳞片的生物力学特性有着重要影响,进而导致了其特定的结构设计。
亮点
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BBWT的背侧鳞片在所有尺寸上均超过EBD,其表面积超过EBD的三倍(p值小于0.05)。
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BBWT的沟槽宽度在所有腿部部位上都显著大于EBD(p值小于0.05),这反映了该陆生物种更高的角质化程度。
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BBWT的背侧、内侧和外侧部位的表皮总厚度及角质层厚度显著更高(p值小于0.05),这与其在地面活动时的机械需求相符。
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EBD的真皮脂肪组织厚度显著大于BBWT(1028.73微米 vs 647.77微米;p值小于0.05),这有助于水生环境中的体温调节和能量储存。
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两种物种在大部分测量维度上的长宽比存在显著差异(p值小于0.05),表明鳞片几何形态的差异不仅受大小影响,还受栖息地因素驱动。
利益冲突
作者声明没有利益冲突。
数据提供声明
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