婚配狀態(tài)對(duì)克氏原螯蝦的影響

婚配狀態(tài)對(duì)克氏原螯蝦的影響

動(dòng)物接觸的最大動(dòng)力是后代的后代。因此，他們選擇了合適的伴侶，提高了繁殖成功率。此前，傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為雌性在選擇食物方面是主動(dòng)的，因?yàn)樗鼈儞狃B(yǎng)了親生父母，而雄性則不選擇食物?？耸显r(Procambarusclarkii)俗稱小龍蝦,原產(chǎn)于墨西哥和北美洲,20世紀(jì)30年代從日本引入我國(guó)后,已成為我國(guó)重要的水產(chǎn)資源AquiloniandGherardi在研究克氏原螯蝦擇偶行為時(shí)發(fā)現(xiàn)童子蝦傾向與處女蝦交配1材料和方法1.1實(shí)驗(yàn)材料1.1.1蝦蟹的飼養(yǎng)管理采自江蘇省淡水養(yǎng)殖基地人工養(yǎng)殖到性成熟的克氏原螯蝦.雌、雄螯蝦從幼蝦階段單性別飼養(yǎng)約3個(gè)月,以獲得無(wú)交配經(jīng)驗(yàn)的性成熟螯蝦.實(shí)驗(yàn)前選取附肢健全,甲殼堅(jiān)硬,反應(yīng)靈敏的螯蝦分別放入塑料箱(30cm×20cm×20cm)單獨(dú)飼養(yǎng).單養(yǎng)水箱加曝氣自來(lái)水,每?jī)商焱段惯m量蝦蟹配合飼料,每周換一次水,維持1∶1的光照與黑暗循環(huán).1.1.2水迷對(duì)水迷的視頻檢測(cè)擇偶儀器為Y型水迷宮(圖1),這是一個(gè)靜水系統(tǒng),水迷宮的兩臂為選擇區(qū),兩臂末端圓形區(qū)域?yàn)樾畔⒃磪^(qū),迷宮另一端為釋放區(qū).行為學(xué)視頻監(jiān)控設(shè)備為檢測(cè)攝像頭R-3431P瑞德普,視頻采集卡R-808NP瑞德普.1.2實(shí)驗(yàn)方法1.2.1網(wǎng)購(gòu)螯蝦,專記二次交配為獲取有一次交配經(jīng)驗(yàn)的雌、雄螯蝦,將個(gè)體大小相近的雌、雄螯蝦一一配對(duì),在交配水族箱(50cm×25cm×15cm)中進(jìn)行交配實(shí)驗(yàn),交配時(shí)間持續(xù)45min.待交配的螯蝦自然分開之后,這一對(duì)螯蝦便互相標(biāo)記為原配,并獲取已交配的實(shí)驗(yàn)蝦;每一對(duì)已婚配的螯蝦之間標(biāo)記雌蝦為非處女蝦,舍棄在此期間沒(méi)有交配行為發(fā)生的螯蝦;有交配反應(yīng),并阻止交配行為發(fā)生的一對(duì)螯蝦中標(biāo)記雌蝦為處女蝦.因此,獲取的三種具有不同婚配狀態(tài)的雌蝦作為信息源蝦.在擇偶實(shí)驗(yàn)之前,交配的螯蝦單獨(dú)飼養(yǎng)3d以避免再次接觸,并使雄蝦有時(shí)間恢復(fù)精力1.2.2不同信息源區(qū)的克氏原螯蝦對(duì)信息源蝦的選擇實(shí)驗(yàn)共設(shè)置三組處理,探究雄蝦的擇偶行為.已交配的雄蝦在Y型水迷宮中選擇一對(duì)有不同婚配狀態(tài)的潛在配偶,分別是對(duì)原配和處女蝦,處女蝦和非處女蝦,以及原配和非處女蝦的選擇這三組處理.每組處理重復(fù)30次.本實(shí)驗(yàn)在克氏原螯蝦的繁殖季節(jié)進(jìn)行,實(shí)驗(yàn)從2012年9月1日開始,至2012年10月7日結(jié)束.實(shí)驗(yàn)蝦在每次實(shí)驗(yàn)之后單獨(dú)飼養(yǎng)24h,并且不會(huì)在同一個(gè)處理中重復(fù)使用.為避免實(shí)驗(yàn)蝦對(duì)Y型水迷宮選擇區(qū)某一側(cè)的偏好,所有實(shí)驗(yàn)的信息源蝦都會(huì)隨機(jī)放在任意一個(gè)信息源區(qū).除了對(duì)婚配狀態(tài)與個(gè)體大小的考慮之外,每對(duì)信息源蝦的選擇是隨機(jī)的.對(duì)沒(méi)有擇偶行為發(fā)生的實(shí)驗(yàn)將被排除.1.2.3無(wú)效及總訪問(wèn)時(shí)間分析視頻,記錄以下數(shù)據(jù):(1)實(shí)驗(yàn)蝦的訪問(wèn)次數(shù).每次訪問(wèn)以實(shí)驗(yàn)蝦的額劍進(jìn)入水迷宮的釋放區(qū)與選擇區(qū)的分界處以及選擇區(qū)內(nèi)為有效,但在到達(dá)信息源之前就中途退出,則視為無(wú)效訪問(wèn).(2)平均訪問(wèn)時(shí)間和總訪問(wèn)時(shí)間,這分別為實(shí)驗(yàn)蝦對(duì)每次訪問(wèn)時(shí)間的平均值和每次訪問(wèn)的時(shí)間之和.每一次的訪問(wèn)時(shí)間是實(shí)驗(yàn)蝦的額劍進(jìn)出釋放區(qū)與選擇區(qū)交界處的時(shí)間差.用SPSS18.0對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,對(duì)各組數(shù)據(jù)進(jìn)行配對(duì)t檢驗(yàn)分析,顯著水平為0.05.2不同訪問(wèn)次數(shù)的蝦料由表1統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)得:已交配的雄蝦在原配一側(cè)的停留時(shí)間顯著大于在處女蝦一側(cè)(P<0.005),盡管它訪問(wèn)原配的次數(shù)與處女蝦相比沒(méi)有達(dá)到顯著水平(雙側(cè)檢驗(yàn)P=0.086),但傾向性還是偏向原配(單側(cè)檢驗(yàn)P=0.043).在對(duì)處女蝦與非處女蝦、原配與非處女蝦的選擇中,訪問(wèn)次數(shù),平均訪問(wèn)時(shí)間以及總訪問(wèn)時(shí)間均無(wú)顯著差異.3討論3.1對(duì)證據(jù)的顯示AquiloniandGherardi研究沒(méi)有交配經(jīng)驗(yàn)的克氏原螯蝦的擇偶行為時(shí)發(fā)現(xiàn)童子蝦具有處女蝦傾向性,他們給出的解釋是童子蝦選擇處女蝦會(huì)降低帶來(lái)的精子競(jìng)爭(zhēng),雌蝦受精囊的結(jié)構(gòu)導(dǎo)致后來(lái)的雄蝦不能移除它的精子3.2提高交配成功率,提高配偶防衛(wèi)雄性個(gè)體在尋找或者競(jìng)爭(zhēng)配偶時(shí)需要花費(fèi)大量時(shí)間和精力,選擇合適的配偶,提高交配的成功率雄蝦選擇原配的另一種原因可能是配偶保衛(wèi)策略(mateguarding).配偶保衛(wèi)是指雄性會(huì)在配偶附近保持身體接觸,并隨時(shí)準(zhǔn)備防衛(wèi)外來(lái)入侵的其他雄性3.3性別蝦的識(shí)別當(dāng)原配不在時(shí),雄蝦隨機(jī)地選擇處女蝦和非處女蝦.這可能是雄蝦不需要對(duì)處女蝦和非處女蝦進(jìn)行識(shí)別.Walker等證實(shí)螯蝦Orconectesplacidus雌性個(gè)體多次交配能獲取不同來(lái)源的精子,產(chǎn)生多父系的后代,以提高后代的遺傳多樣性3.4交配策略的確定當(dāng)面對(duì)原配與非處女蝦時(shí),訪問(wèn)次數(shù),平均訪問(wèn)時(shí)間以及總訪問(wèn)時(shí)間均無(wú)顯著差異,表明雄蝦不識(shí)別原配與非處女蝦,可能是雌蝦交配后有相似的生理反應(yīng),受精囊?guī)в邢嗤幕瘜W(xué)成分,使得雄蝦不能僅僅通過(guò)氣味有效地識(shí)別相同婚配狀態(tài)下的原配與非原配雌蝦.雖然目前還未有效地鑒定螯蝦受精囊中的化學(xué)成分,但在很多昆蟲中,雄性個(gè)體通過(guò)向異性傳遞抑制性物質(zhì)改變它的性接受度.雄白蝶(Pierisnapi)合成揮發(fā)性抗性欲物質(zhì)—甲基水楊酸并在交配時(shí)傳遞給異性,導(dǎo)致異性的吸引度降低,后來(lái)的雄白蝶通過(guò)識(shí)別這種化學(xué)氣味排斥已交配過(guò)的雌蝶,雌白蝶的交配機(jī)會(huì)明顯降低的同時(shí)也免受異性性騷擾總之,雄性克氏原螯蝦會(huì)隨自身的婚配狀態(tài)及時(shí)調(diào)整交配策略以提高它們的繁殖成功率.已交配雄蝦壟斷原配出于交配成本的考慮,或者通過(guò)配偶保衛(wèi)策略維護(hù)父權(quán),而不是交配后逃逸策略(ahit-and-runstrategy)在水迷宮中注入自來(lái)水,水深5cm.將實(shí)驗(yàn)蝦