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中国石龙子(Eumeces chinensis)是广泛分布于中国南方省份(包括海南和台湾)的地栖卵生石龙子科蜥蜴。本文作者以中国大陆七个地理隔离种群的中国石龙子为研究模型,探讨形态和繁殖生活史特征变异的地理格局,研究热环境和储能状况对繁殖输出的影响,检测温度对卵孵化特征以及幼体表型特征的作用。多数从野外捕获的母体饲养在实验室围栏内直至产卵,不同种群来源的石龙子分别关养;其余母体用于检测怀卵期环境温度和断尾对繁殖输出和卵大小的影响。卵在三个恒温、一个波动温度热环境中孵化,用于检测孵化温度对孵化成功率、孵化期和幼体表型特征的影响。
各种群雄性成体石龙子体长(SVL,snout-vent length)、体重和头部大小均显著大于雌性成体,形态特征存在显著的地理变异。五月中旬至七月上旬是中国石龙子的产卵期,低纬度种群雌体产卵起始时间较早。新生卵内的胚胎处于30-35期,平均胚胎历期无显著的种群间差异。卵大小(每窝平均卵重)、窝卵数和相对窝卵重等繁殖特征的地理变异显著,且具有明显的随纬度变化而变化的趋势。低纬度种群的窝卵数大于高纬度种群,卵大小和相对窝卵重则小于高纬度种群。各种群窝卵数、卵大小和窝卵重均与母体SVL呈正相关,母体个体大小的变异是其繁殖输出变异的重要来源。协方差分析去除母体SVL差异的影响后,窝卵数、卵大小及窝卵重的种群间差异仍然存在,表明相关特征的地理变异具有一定的遗传基础。各种群特定SVL的母体所产卵大小的平均值与纬度呈正相关,表明母体在低温环境中产较大的卵。
不同地理种群窝卵数的变异系数范围为15.0-22.2%,平均变异系数为19.4%。卵大小的变异系数范围为4.2-13.3%,平均变异系数为7.6%,各种群的窝卵数变异度大于卵大小变异度。用窝卵数与母体SVL的回归剩余值去除母体大小对生育力的影响后,检测到卵数量与大小之间存在权衡关系,表明产卵数量较多的母体须产较小的卵。卵数量-大小权衡线高度有显著的种群间差异,进一步证明卵大小存在显著的种群间差异。
母体所处的热环境能显著影响其产卵的起始时间,高温下雌体较早产卵,但对母体繁殖输出无显著影响。人工诱导越冬后石龙子雌体尾自切,导致窝卵数因体内储能下降而减少。因断尾雌体与非断尾对照组雌体的平均卵大小无显著差异,断尾雌体窝卵重较小与其窝卵数较少有关。孵化温度显著影响孵化期,孵化期随孵化温度升高呈非线性缩短。来自不同种群的卵孵化期差异显著,如24℃下来自高纬度种群的卵孵化期较长。在24-32℃范围内,孵化温度对孵化成功率无显著影响,来自不同种群的卵在此温度范围内的孵化成功率亦无显著差异。
相同孵化温度下孵出幼体的大小及形态特征具有种群问差异,如高纬度种群的幼体大于低纬度种群。孵化温度对幼体的表型特征有显著的影响,温和温度(28℃)孵出幼体大于低温(24℃)和高温(32℃)孵出幼体,高温(32℃)孵出幼体的躯干于重小,但具有较多的剩余卵黄。