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动物从环境获得的能量需分配给维持、生长、繁殖和储存等过程的需求。生活史理论认为,动物的各能量需求组分应达平衡以使适合度最大化。因环境资源及生物体结构的限制,生物可获得的能量是有限的,各能量需求组分间可能互相竞争,形成权衡。通常,能量优先满足维持需求,再将剩余能量分配给生长、繁殖和储存。若动物的维持需求较低,则可用于其他组分的能量占比较多。洞穴环境黑暗无光、缺乏食物资源、缺少被捕食风险,洞穴鱼的代谢水平较低,维持耗能较低,但有关洞穴鱼的生长模式和能量储存等生活史特征仍待研究。由此,本研究提出以下问题:1.洞穴鱼的生长模式如何?2.其生长和储存与适应洞穴环境有何关系?本研究主要以洞穴鱼玫瑰高原鳅(Triplophysa rosa)为对象开展研究,并与部分近缘物种进行比较,比较对象包括洞穴鱼长须盲高原鳅(T.longibarbata)和佳荣盲高原鳅(T.jiarongensis)以及非洞穴鱼贝氏高原鳅(T.bleekeri)、鼻须高原鳅(T.nasobarbatula)和洞腮高原鳅(T.dongsaiensis)。通过观测各种鱼的体长和体重,分析长重关系,判断体型生长模式;采用耳石和脊椎骨材料鉴定各种鱼的年龄,构建生长方程,分析生长速率、渐进体长和生长性能指数;测定玫瑰高原鳅的身体成分,并计算能量含量,探究该种鱼生长与储存间的关系。主要研究结果如下:(1)玫瑰高原鳅、长须盲高原鳅、贝氏高原鳅和洞腮高原鳅的长重关系指数分别为2.95、3.39、2.82和3.13,均与3无显著差异(P>0.05),属于等速生长类型。鼻须高原鳅和佳荣盲高原鳅的长重关系指数分别为3.11和3.19,均显著大于3(P<0.05),属于超速生长类型。(2)物种间各龄组的体长体重差异显著(P<0.01)。在5龄时,玫瑰高原鳅的体重显著小于洞腮高原鳅(P<0.05),在6龄时,体长显著大于洞腮高原鳅(P<0.05);在4龄时,佳荣盲高原鳅的体长显著大于长须盲高原鳅(P<0.05)。在各龄组,玫瑰高原鳅、长须盲高原鳅、佳荣盲高原鳅和鼻须高原鳅的体长及体重均无显著差异(P>0.05),贝氏高原鳅的体长和体重均显著大于其他几种高原鳅(P<0.05)。(3)基于体长(L,cm)和年龄(t,year)数据得到的玫瑰高原鳅的von Bertalanffy生长方程(von Bertalanffy growth formula,VBGF)为:L=18.72(1-e-0.09t)(P<0.01),佳荣盲高原鳅的VBGF为L=22.51(1-e-0.06t)(P<0.01),其余四种高原鳅未得到显著的VBGF(P>0.05)。玫瑰高原鳅(k:0.09;L∞:18.72;Φ’:1.50)和佳荣盲高原鳅(k:0.06;L∞:22.51;Φ’:1.46)的生长速率k、渐进体长L∞和生长性能指数Φ’均显著小于一般鱼类(P<0.01),而与五种已报道的高原鳅属非洞穴鱼无显著差异(P>0.05)。(4)玫瑰高原鳅、佳荣盲高原鳅、贝氏高原鳅和鼻须高原鳅均可以通过耳石半径(otolith radius,OR,μm)与体长(L,cm)的关系获得退算体长,公式如下:玫瑰高原鳅:L=0.0080×OR1.13;佳荣盲高原鳅:L=0.0075×OR1.10;贝氏高原鳅:L=0.57×OR0.42;鼻须高原鳅:L=0.00012×OR1.79。其中,玫瑰高原鳅、佳荣盲高原鳅和贝氏高原鳅的退算体长与实测体长的差异均在10%以内,退算体长有较高的可信度;而鼻须高原鳅的退算体长与实测体长的差异大于10%,可信度较低。(5)各种高原鳅的耳石初始轮轮径均呈双峰正态分布(P<0.05)。耳石亮带宽度与年轮宽度的比值在种间有显著差异(P<0.01)。玫瑰高原鳅的比值(0.60±0.02)与鼻须高原鳅(0.67±0.02)和洞腮高原鳅0.68±0.01)无显著差异(P>0.05),但显著小于贝氏高原鳅(0.74±0.02)(P<0.01);佳荣盲高原鳅(0.57±0.02)和长须盲高原鳅(0.54±0.05)的比值均显著小于贝氏高原鳅、鼻须高原鳅和洞腮高原鳅((P<0.05)。总体上,三种洞穴鱼的比值显著小于三种非洞穴鱼(P<0.01),消除系统发育效应后,仍有显著差异(P=0.02)。(6)玫瑰高原鳅的身体各化学组分含量范围如下,蛋白质为112.93-186.52 mg·g-1,脂肪为20.49-207.58 mg·g-1,糖原为0.17-3.34 mg·g-1,灰分为26.62-44.55 mg·g-1,水分为63.01-78.86%,能量为4.50-11.39 k J·g-1。与一般鱼类相比,玫瑰高原鳅的蛋白质含量较低,而脂肪含量较高,属于低蛋白高脂肪鱼类。蛋白质含量与体长、体重和年龄均无显著的相关性(P>0.05),而蛋白质总量与体长、体重和年龄正相关(P<0.01)。脂肪含量和总量均与体长、体重和年龄正相关(P<0.01)。控制年龄差异的影响后,玫瑰高原鳅蛋白质总量与体长正相关(P<0.01),与脂肪总量正相关(P<0.01);能量含量与体长无显著的相关关系(P>0.05)。本研究结论如下:(1)洞穴鱼玫瑰高原鳅的生长模式属于慢生长、小体型的模式,但与非洞穴鱼相比,洞穴鱼的生长模式没有独特性;且已报道的高原鳅属鱼类均属于慢生长模式物种。结果提示,具有慢生长模式是高原鳅属有多种鱼能够在洞穴环境生存的原因,而非适应洞穴环境的结果。(2)洞穴鱼玫瑰高原鳅具有高储存特征,并且生长与储存之间无明显权衡,提示低代谢耗能节约的能量可抵消洞穴环境资源匮乏的影响,因而能够维持较高的能量储存。(3)各种高原鳅属鱼类的初始轮轮径均具有二态性,可能与高原鳅一年两次繁殖的习性有关。本研究提供了一种关于鱼类适应洞穴极端环境的能量机制的可能解释,为演化生理学的发展提供了新资料。