棒花鱼的两性异形及生育力 - 转贴



杭州市萧山区坎山镇中心小学

摘要:测定了棒花鱼的体长、头长、头宽、头高、眼间距、鼻间距、背鳍基长、胸鳍长、胸鳍腹鳍间距、尾柄长、尾鳍长、体重等形态指标及雌体的怀卵量。雄性个体的体长显著大于雌性个体。以体长为协变量的One-way ANCOVA及后续的矫正平均值的Tukey’s检验显示,特定体长的雌性个体的胸鳍腹鳍间距显著大于雄性个体;头长、头宽、头高、眼间距、鼻间距、背鳍基长、胸鳍长、尾柄长和尾鳍长显著小于雄性个体;雌雄两性体重不存在显著差异。棒花鱼的雌性个体怀卵量与体长、体重回归关系显著。

关键词**棒花鱼 两性异形 怀卵数量

棒花鱼栖息在静水的河流、湖泊、池塘及沟渠中,生活于水域底层,以底栖动物、藻类及有机腐屑为饵[1]。棒花鱼繁殖期在4-5月份,繁殖时在水底泥砂中挖小窝作为产卵场所,因而别名叫淘砂郎、吹砂。国内除西部高原外,南北各主要水系都有分布,浙江广泛分布于全省各地。棒花鱼背部深黄褐色,至体侧逐渐转淡,腹部为淡黄色或乳白色,背部自背鳍起点至尾基有5个黑色大斑。在体侧有7—8个黑色大斑,此外在整个背部自头至尾不规则的散布有许多大小黑点,在背鳍、胸鳍及尾鳍上由小黑色斑点组成比较整齐的横纹数行,在生殖期体色转深,雄鱼更为明显[1-2]。棒花鱼鱼体虽小,但肉味鲜美细嫩,富有滋补的营养,吃起来感觉鱼体没骨头(骨软不会卡住喉咙),而且外观漂亮,所以可供食用也可供欣赏,是一种小型的经济鱼类。棒花鱼个体比较小,所以因种间竞争等原因导致个体数量不是很多,产量就比较少,但其仍是一种经济鱼种。通过对棒花鱼的形态指标和雌雌怀卵量的测定比较,为更好的认识棒花鱼;为棒花鱼的进化研究提供依据;为合理保护和利用棒花鱼资源及发展增养殖提供了科学依据。虽然棒花鱼分布较广,但是随着环境的污染,人为的破坏等,该鱼种事实上以不多见。

脊椎动物普遍存在个体大小、体色和局部特征的两性异形[3-6]。鱼类两性异形存在多种类型,受性选择、生育力选择、资源利用、物质和能量的分配等多种选择压力的作用[7-8]。检测特定种类的两性异形,探讨两性异形与雌性怀卵量的关系,有助于深入理解特定鱼类的两性异形的选择压力[8]。该鱼的两性异形的定量研究报道较少[1-2],本文测定鲤形目,鲤科,鱼句亚科,棒花鱼[9]的两性异形和雌性个体的生育力。

1材料和方法

实验动物在2006年4月份4次捕自浙江省杭州市萧山区的河流,塑料袋密封包装后冰冻处死并保存。后解冻、测量及解剖。用数显游标卡尺测定动物的体长、头长、头宽、头高、眼间距、鼻间距、背鳍基长、胸鳍长、尾柄长、尾鳍长、体重、怀卵量等形态指标(±0.01mm)。用Mettler电子天平称体重。

用雌体的怀卵数量表示生育力,雌体怀卵数量的测定:取出雌体卵巢称重(w),随机取一部分卵巢称重,在解剖镜下数出此样品中的卵数量(n),然后按公式计算怀卵雌体的怀卵数量:怀卵数量=n*w/m。

每个卵巢重复测定三次,取平均值作为雌体的怀卵数量,用平均卵重量估计卵的发育状态。

所有数据的统计分析用Statistica统计软件包完成。数据在作进一步统计分析前检验其正态性和方差同质性。经检验,数据无须转换即可用于参数统计。用线性回归、单因素方差分析(One-way AVOVA)、单因素协方差分析(One-way ANCOVA)和后续Tukeys检验等处理和比较相应的数据,比较矫正平均值前检验斜率的均一性。描述性统计值用平均值±标准误(范围)表示,显著性水平设置为α=0.05。

2 结果

2. 1 形态特征的两性异形

共检测棒花鱼个体85尾,其基本描述性统计见表1。最小的个体为49.11mm,是雌性怀卵个体,以此认定所检测的个体均为性成熟个体。其中雌性25尾,雄性60尾,雌雄性别比例偏离1:1(x2-检验,x2 = 13.6,df = 1,P < 0.005)。

One-way ANOVA显示,雄性个体的体长显著大于雌性个体(表1)。以体长为协变量的One-way ANCOVA及后续的矫正平均值的Tukey’s检验显示,特定体长的雌性个体的胸鳍腹鳍间距显著大于雄性个体,头长、头宽、头高、眼间距、鼻间距、背鳍基长、胸鳍长、尾柄长和尾鳍长显著小于雄性个体。雌雄两性体重不存在显著差异。

2. 2 雌体怀卵数量

本实验检测的雌性个体的怀卵数量在475 ~ 4412粒之间,平均为1861粒。回归分析表明,棒花鱼的怀卵数量与体长(r2 = 0.47,F1, 18 = 16.27,P < 0.001, 图1)和体重(r2 = 0.56,F1, 18 = 22.60,P < 0.001, 图2)回归关系显著。

表1 棒花鱼两性形态特征的描述性统计值和组间比较 (mm, g**)

形态变量

雌性

(n = 25)

雄性

(n = 60)

F值和显著水平

体长

57.99 ± 1.14

(49.11 - 75.55)

65.75 ± 0.84

(51.65 - 86.87)

26.78*;

F** < M

头长

15.46 ± 0.32

(13.07 - 19.57)

18.78 ± 0.24

(14.03 - 23.85)

38.21*;

F** < M

头宽

8.31 ± 0.20

(7.17 - 11.17)

10.49 ± 0.15

(7.44 - 12.48)

33.95*;

F** < M

头高

8.94 ± 0.21

(7.70 - 12.20)

11.38 ± 0.18

(7.88 - 15.41)

32.34*;

F** < M

眼间距

5.04 ± 0.19

(3.62 - 8.07)

6.35 ± 0.10

(4.39 - 8.06)

17.08*;

F** < M

鼻间距

3.07 ± 0.10

(2.34 - 4.43)

3.88 ± 0.06

(2.90 - 5.18)

20.32*;

F** < M

背鳍基长

8.13 ± 0.23

(5.75 - 10.82)

9.98 ± 0.18

(7.18 - 14.02)

6.56;

F** < M

胸鳍长

12.16 ± 0.28

(9.80 - 15.84)

14.93 ± 0.24

(10.68 - 19.13)

12.75

;

F** < M

胸鳍腹鳍间距

20.35 ± 0.58

(17.46 - 31.19)

18.89 ± 0.27

(14.87 - 27.71)

39.87*

;

F** > M

尾柄长

18.96 ± 0.35

(16.14 - 24.07)

22.20 ± 0.32

(16.92 - 28.11)

6.02*;

F** < M

尾鳍长

15.30 ± 0.34

(12.72 - 19.42)

17.84 ± 0.23

(13.27 - 23.08)

8.05;

F** < M

体重

4.66 ± 0.42

(2.40 - 11.40)

6.35 ± 0.23

(3.00 - 10.80)

2.46ns

数据用平均值 ± 标准误 (范围)表示。体长为单因素方差分析,其余均以体长为协变量作单因素协方差分析。ns: P > 0.05; : P < 0.05; : P < 0.01; : P < 0.001。F:成年雌体; M:成年雄体。表中显示样本数。

3 讨论

鱼类个体大小的两性异形主要存在以下三种类型:雌体成体大于雄性个体;雌性成体小于雄性雄性成体;雌雄个体大小相似,局部特征存在差异。第一种类型较为普遍,有利于雌体提高繁殖能力。第二、第三种类型与雄体追逐配偶,提高受精和繁殖成功率有关[7,8,10,11]。棒花鱼的雌雄个体两性个体大小差异显著,属于第二种。可以认为是棒花鱼雄体种间竞争、追逐配偶、提高受

图1 **棒花鱼的个体生育力与**和体长之间的回归关系,图中显示回归方程。

图2 **棒花鱼的个体生育力与**和体重之间的回归关系,图中显示回归方程。

精和繁殖成功率有关[7,8,11]。棒花鱼的雌雄个体两性个体大小差异显著,属于第二种。可以认为是棒花鱼雄体种间竞争、追逐配偶、提高受精和繁殖成功的需要。不同时期棒花鱼成体雌雄比例不同,大部分时期偏离1:1的比例[1,12,13],雌性个体较少。因为雌性个体较小,争夺食物等竞争不是雄性个体的对手,到一定时期雄鱼要前往产卵场筑巢,数量也回增加。不过在繁殖后期,为繁殖的需要,雌鱼会增加达到1:1的比例[1]。但更详细的阐述则需要生理生态学的进一步研究。

通过对棒花鱼12个形态指标的测定分析,表明棒花鱼雌雄两性个体存在显著的两性异形:(1)雄性个体(体长、头长、头宽、头高、眼间距、鼻间距)大于雌性个体,是由于在性别比例中,雌性个体相对较少,雄性个体之间要竞争配偶等,同时雄性个体大对受精和繁殖成功有利,雄性个体在受精过程中比雌性个体需要更多的运动、能量等。(2)雄性个体(背鳍基长、胸鳍长、尾柄长、尾鳍长)大于雌性个体,与追逐配偶有关。具有漂亮的鳍使其更易吸引雌性个体,因而具有更强的竞争力,而且雄性个体在繁殖期间鳍会比平常变长,来加强自身的吸引力。以上的形态差异导致雄性具有更好的运动摄食等竞争能力。(3)雌性个体胸鳍腹鳍间距大于雄性个体,与食性和需要怀卵有一定关系。具体情况需要进一步研究考证。

棒花鱼雌体体长和怀卵数量回归关系显著,表明棒花鱼雌体体长越长,其怀卵数量越多。棒花鱼雌体体重和怀卵数量回归关系也显著,表明棒花鱼雌体体重越重,其怀卵数量越多。雌性个体大者摄食,运动等竞争能力较强,就更能保护下一代;个体大则卵巢也相应较大,为怀卵提供空间,因而产卵也多。其怀卵多的具体因素还需进一步研究。

4 参考文献

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