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科学家发现鸟类胚胎具有广泛的低温耐受性

2017-5-3 12:03| 发布者:

摘要:   英国皇家学会期刊生物学快报(Biology Letters)于4月27日在线发表了中国科学院动物学习所鸟类生态学学习组的学习论文,报道了胚胎对低温的耐受性广泛存在于众多鸟类物种中。  鸟类胚胎在孵化过程中,需要维持 ...

  英国皇家学会期刊生物学快报(Biology Letters)于4月27日在线发表了中国科学院动物学习所鸟类生态学学习组的学习论文,报道了胚胎对低温的耐受性广泛存在于众多鸟类物种中。
  鸟类胚胎在孵化过程中,需要维持相对稳定的孵化温度,孵卵亲鸟通过调节自身行为确保胚胎孵化过程中温度不低于生理学零度(25°C)。然而,学习者发现某些鸟类胚胎偶尔或经常遭遇过度低温之后依然能够成功孵化,实验学习也发现家鸡(Gallus gallus domesticus)、环颈雉(Phasianus colchicus)等鸟类胚胎发育过程中能够耐受低温。了解胚胎的低温耐受性是否普遍存在于众多鸟类物种中,对于理解鸟类的进化具有重要意义。
  该学习组选择家鸡(卵重50g)、家鸽((Columba livia domestica,卵重22g)、日本鹌鹑(Coturnix japonica,卵重11g)、虎皮鹦鹉(Melopsittacus undulatus,卵重2.6g)和白腰文鸟(Lonchura striata,卵重1.1g)五种卵重大小不同的鸟类,通过人工孵化比较低温处理(每天6小时10°C低温处理)和正常温度下胚胎的生存能力和孵化率。学习结果显示,家鸡、家鸽、日本鹌鹑和虎皮鹦鹉四种鸟类胚胎的生存率在实验组和对照组没有差异,而实验组的白腰文鸟胚胎在孵化后期全部死亡。
  该学习系首次利用人工孵化同时检验不同鸟类物种胚胎的低温耐受性,揭示了鸟类胚胎耐受低温的能力比传统认识更强,并且这种低温耐受能力可能广泛存在于众多鸟类中。鸟类是爬行动物的近亲,其胚胎的低温耐受能力可能从爬行动物继承而来,也可能是鸟类进化过程中通过自然选择而获得,如白垩纪低温和食物短缺,使能够经受低温孵化的种类得以生存下来。进一步利用更多的物种和更大的样本量学习鸟类胚胎的低温耐受能力与鸟类的系统发生、卵大小、孵卵阶段之间的关系,以及低温孵化对幼鸟表型的影响,将更加有助于理解鸟类胚胎低温耐受性的进化。

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