四种同域恒频蝙蝠回声定位声波种间识别行为及其影响机制

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种间识别是物种共存的产物,直接作用于动物的生存和繁殖。已有研究表明不论在自然状态下还是囚禁状态下,蝙蝠都可以通过回声定位声波识别同域异种。然而,迄今为止,有关蝙蝠对异种回声定位声波行为反应的影响因素的研究较为缺乏,尤其是在条件可控的实验状态。因此,本研究在四种恒频蝙蝠(短翼菊头蝠、大耳菊头蝠、中华菊头蝠和三叶蹄蝠)组成的共位群(guild)内开展种间回声定位声波识别实验。以其中的三种菊头蝠为实验对象。通过习惯-不习惯的回放法(habituation一dishabituation),分别给其回放同种和其余三个异种的回声定位声波,量化种间识别行为反应,确定种间声学识别的差异及其成因,明确回声定位声波的种间交流功能。研究同域物种间的识别,有助于深入理解物种共存机制及其动物群落形成的动态过程。并为动物交流文化及其多样性保护提供理论和科学依据。主要结果如下:1.回放实验中,三种菊头蝠的行为反应不是对回放声波文件间回声定位声波声谱特征差异(Mann-Whitney U-test,all P>0.05)的简单反应,而依赖于回放声波所代表的物种身份。2.三种菊头蝠对彼此的回声定位声波及三叶蹄蝠的回声定位声波的识别效率不存在显著差异(识别效率均大于等于75%,Pearson Chi-Square test;χ2=7.55,df=8,P=0.479).3.三种菊头蝠对彼此的回声定位声波及三叶蹄蝠的回声定位声波产生一系列相同的行为反应(腿的移动,翼的伸展,点头、身体运动和重新开始回声定位)。每种菊头蝠对不同异种的回声定位声波的行为反应强度存在显著差异(点头:Friedman test;Rm, Fr=6.13,P=0.046;Rs,Fr=8.06,P=0.018;RM ANOVA,RI,F=5.50,P=0.012;身体运动:Friedman test;Rm,Fr=15.96,P<0.001;RM ANOVA;Rs,F=4.70,P=0.025;Rl,F=5.41,P=0.010).4.蝙蝠种间形态的相似度及种间亲缘关系对蝙蝠行为反应强度的影响较小。此外,蝙蝠的行为反应强度与种间回声定位声波的声谱特征(峰频、持续时间、带宽)差异不存在显著的相关(典型相关=0.846,p=0.629),且组分对蝙蝠的行为反应产生较小的影响。5.三种菊头蝠对彼此的回声定位声波及三叶蹄蝠的回声定位声波的行为反应频次与种间营养生态位重叠指数呈显著正相关关系:点头的数目(r=0.882;P=0.002),身体运动(r=0.688;P=0.041),和回声定位声波脉冲数(r=0.854;P=0.003)。
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