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厦门中华白海豚种群生物学与保护研究

作　者: 陈炳耀
导　师: 杨光
学　校: 南京师范大学
专　业: 动物学
关键词: 中华白海豚 数量 分布 栖息地选择 照相识别 年龄结构 家域 重叠率 微量元素 控制区
分类号: S863
类　型: 博士论文
年　份: 2007年
下　载: 310次
引　用: 3次
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内容摘要


本研究较为系统地开展了厦门水域中华白海豚（Sousa chinensis）的生物学和保护研究。主要结论包括：1、照相识别及社会组织结构在2004年2月至2007年4月间，通过对白海豚上半部身体的体色及斑点分布方式、创伤标记及疤痕等特征识别了40头个体。研究期间内的累积识别个体数呈上升趋势，未达到稳定状态。成对白海豚联系度的计算表明，大多数海豚不同时或很少同时出现在同一群中。平均联系度从0至1不等，平均0.1235±0.1792。尽管中华白海豚社会组织结构流动性比较大，但一些个体在短时间内还是经常一起出现。中华白海豚群的大小由1至20头不等，平均5.24±4.49头。群的大小与月份不相关。2、中华白海豚的分布整体上来说，西港和鸡屿水域代表了厦门中华白海豚重要分布区，在2004年和2007年，白海豚在上述水域内的分布方式没有太大改变。在厦门全海域，中华白海豚的分布有明显的季节性。在春季，西港内白海豚出现最多，其他水域很少，而在其他季节，西港内的遇见率下降，相应地鸡屿、大磐和大嶝水域的遇见率明显上升，这表明中华白海豚在春季之后从港内向港外移动。此外，厦门西港和鸡屿被视为“关键栖息地”，而大嶝可作为厦门中华白海豚种群的“避难所”。3、栖息地选择通过发现频次和卡方检验对部分栖息地因子（离岸距离、水深、盐度和潮水涨落等）进行了单因子分析。结果表明白海豚对500m内的离岸距离、10-20m的水深和30左右的盐度表现出较高的选择性。4、家域面积对中华白海豚家域的研究较少，目前仅在香港有过研究。在本研究中，我们分析了发现次数在4-27次的20头厦门中华白海豚出现的位点数据。平均家域面积为52.88±46.85 km2，范围为16.6 km2 to 152.23 km2，最大线性距离为36.65 km。年龄结构、调查力度和季节性移动等特点均影响白海豚家域的大小。厦门中华白海豚有比较小的重叠家域，重叠率范围1％-77.5％，平均9.78％。家域面积较小的个体间重叠率显著大于家域面积较大的个体间的重叠率，幼仔显著大于青年、亚成体和成体。5、数量估算应用三种方法估算厦门海域的中华白海豚数量。截线抽样法仅用来估算厦门全海域的白海豚数量。基于照相识别数据，重捕法和回归法被用来估算厦门全海域及厦门西海域的种群数量。结果表明，截线法计算厦门全海域的季节性的种群数量从67（CV=41.6％）（夏季）-93头（CV=26.34％）（春季），全年平均86头（CV=20.16％，95％CI=58-128）。重捕法（75-107头）和回归方法（92-146头）估算的种群数量与截线法比较接近。综合考虑，厦门全海域中华白海豚的数量约在70-100头之间，西海域内的白海豚数量约40～50头左右，以上结果是较为合理和可信的。6、种群生存力分析应用VORTEX 9.61模型预测了厦门中华白海豚种群在100年内的动态趋势（种群生存力分析），检验了各种参数的灵敏度，并计算了不同参数组合下的种群周限增长率入。结果表明，在无交配限制、无密度制约、无近交衰退等理想条件下，种群的周限增长率λ=0.919，内禀增长率r=-0.084，净生殖率R0=0.278。在100年中，厦门中华白海豚种群的平均净增长率r为-0.0601（SD=0.1449），数量下降至6头（SD=4.82），存活率为0.7％（SD=0.1449），中位灭绝时间为52年。种群对死亡率、雌性繁殖比例P（0）及灾害较敏感。我们模拟了64种组合下的种群发展趋势，其中63种组合的周限增长率λ＜1，仅有一种组合λ=1。结果提示，厦门中华白海豚种群的发展前景不容乐观，应该加强对炸礁等水下作业、快艇和网具的控制，避免或减少对中华白海豚的直接伤害，降低死亡率。另外，通过加强厦门种群与临近水域其它种群的基因交流，或通过从其它种群获得的个体对厦门种群进行人为补充，则该种群的灭绝时间可在一定程度上得到延长。7、体内重金属含量的初步测定对5头中华白海豚（Sousa chinensis）个体9种器官组织中的Cu、Zn、Cd、Pb、Hg、Ni、Se、As、Mg、Mn、Al等微量元素的含量进行了测定。结果表明，在少年个体中，Cu（p＜0.05）和Mn（p＜0.01）在肝中的含量及Zn在肝（p＜0.01）、肠（p＜0.05）、胃（p＜0.05）和心（p＜0.05）中的含量明显高于肌肉中相应微量元素的含量，其余微量元素在各种组织中变化不大；在成年个体中，Pb在肺中的含量明显高于肝（p＜0.001）、肌肉（p＜0.01）、胃（p＜0.01）和心脏p＜0.05)中的含量，Hg在肝中的含量明显高于胰（p＜0.05）。整体上来说，大多数微量元素在成体中的含量高于少年个体，表明微量元素是随年龄的增长而逐渐累积的。有毒重金属如Hg、Cd和Pb在肾、肝以及卵巢中累积较多，提示这些器官承受了较大的毒性压力。8、厦门中华白海豚种群的遗传多样性分析本文测定了13个中华白海豚个体的控制区610 bp序列，从GenBank上下载的5条白海豚的同源序列。定义了7种单元型。以江豚和白暨豚为外群构建的MP、ML、BJ和NJ树的拓扑结构大致相同，不同水域的个体并没有组成相互独立的分支，提示不同水域的种群并没有形成独立的进化显著性单元ESU，种群之间的分化还不显著。厦门白海豚的单元型多样性和核苷酸多样性分别为h=0.536±0.123和π=0.00490，比其他海豚低。厦门水域的中华白海豚个体并没有包含在单一的分支中。考虑到厦门种群与江苏如皋、广东及广西北海均有共享单元型，提示厦门白海豚种群遗传多样性的保护对白海豚遗传多样性的保护中具有特殊重要的作用和地位。9、分析了目前普遍存在的危胁因子，提出了相关保护管理建议。

全文目录


摘要  8-11
Abstract  11-15
前言  15-18
  参考文献  16-18
第一章 中华白海豚(Sousa chinensis)的生物学和保护研究进展  18-32
  1 分类  18-19
  2 形态解剖  19-20
  3 分布  20-21
  4 数量  21-22
  5 食性  22
  6 栖息地选择  22-23
  7 繁殖及生命周期  23-24
  8 行为  24-25
  9 疾病  25
  10 遗传学研究  25
  参考文献  25-32
第二章 野外调查方法及技术路线  32-37
  1 野外调查方法  32-35
    1.1 船只调查  32-33
    1.2 定点观察  33-34
    1.3 问卷调查  34-35
  2 调查努力量  35-37
第三章 个体识别及社群组织结构  37-51
  1 方法  37-39
    1.1 个体识别方法  37-38
    1.2 个体联系度  38
    1.3 年龄段的划分  38-39
  2 结果  39-45
    2.1 斑点作为识别特征的可行性  39
    2.2 识别个体数量  39-42
    2.3 群的大小  42-43
    2.4 年龄组成结构  43-44
    2.5 个体联系度及社会组织结构的流动性  44-45
  3 讨论  45-49
    3.1 识别特征  45
    3.2 识别数量  45-46
    3.3 正态性检验  46
    3.4 个体联系度  46-47
    3.5 社会组织结构的流动性  47-49
  参考文献  49-51
第四章 中华白海豚的分布及栖息地选择  51-63
  1 分析方法  52-53
    1.1 分布类型  52
    1.2 遇见率  52
    1.3 不同区域内的利用频率  52-53
  2 结果  53-59
    2.1 分布类型  53-54
    2.2 遇见率的季节、年际和区域间的变化  54
    2.3 中华白海豚的分布及其季节、年际间变化  54-57
    2.4 对厦门西海域不同区域的利用频率  57
    2.5 栖息地选择  57-59
  3 讨论  59-60
  参考文献  60-63
第五章 厦门中华白海豚家域的研究  63-72
  1 方法  63
  2 结果  63-69
    2.1 家域面积大小  63-67
    2.2 家域面积的重叠率  67-68
    2.3 线性迁移距离  68
    2.4 春季厦门西海域的常住者与迁移者  68
    2.5 与其他研究结果的比较  68-69
  3 讨论  69-71
    3.1 家域面积与年龄段关系  69
    3.2 家域面积与调查力度关系  69-70
    3.3 其它因素  70
    3.4 与其他研究结果的比较  70-71
  参考文献  71-72
第六章 厦门中华白海豚的数量估算  72-83
  1 野外调查路线的确定  73
  2 数据分析  73-75
    2.1 截线抽样法(Line-Transect Method，LTM)  73-74
    2.2 回归分析(Regression Method，RM)  74
    2.3 特征重捕法(Capture-Recapture Method，CRM)  74-75
  3 结果  75-76
    3.1 截线抽样法  75
    3.2 回归和重捕法  75-76
  4 讨论  76-80
    4.1 截线法对野外调查方法的启示  76
    4.2 与以往结果的比较  76-80
  参考文献  80-83
第七章 厦门中华白海豚种群动态趋势的预测  83-96
  1 方法  84-87
    1.1 模型参数经验值的确定  84-86
    1.2 灵敏度分析  86-87
  2 结果  87-91
    2.1 厦门中华白海豚自然种群动态的模拟结果  87-88
    2.2 灵敏度分析  88-90
    2.3 不同组合下的周限增长率  90-91
  3 讨论  91-92
  参考文献  92-96
第八章 厦门中华白海豚体内微量元素的初步研究  96-101
  1 材料及方法  96-97
    1.1 样品处理  97
    1.2 微量元素含量测量  97
  2 结果  97-98
  3 讨论  98-100
    3.1 组织中微量元素含量的变动范围  98-99
    3.2 微量元素在不同组织的分布及潜在危胁  99
    3.3 累积规律  99
    3.4 与以往研究比较  99-100
    3.5 与其他海域比较  100
  参考文献  100-101
第九章 厦门中华白海豚种群的遗传多样性分析  101-111
  1 材料和方法  101-104
    1.1 样品  101-102
    1.2 基因组DNA的提取  102-103
    1.3 DNA扩增、序列测定  103
    1.4 数据分析  103-104
  2 结果  104-105
    2.1 遗传多样性  104-105
    2.2 系统发生分析  105
  3 讨论  105-108
  参考文献  108-111
第十章 中华白海豚的危胁因子及相关保护管理建议  111-119
  1 危胁因子  111-113
    1.1 直接捕捉  111
    1.2 水下作业  111-112
    1.3 船只交通  112
    1.4 渔业  112-113
    1.5 栖息地水体污染  113
  2 保护现状及管理建议  113-115
    2.1 切实加强对水下爆破作业的管理  114
    2.2 加强对各种船只的管理  114
    2.3 环境治理  114
    2.4 进一步完善保护区的机构建设  114
    2.5 加强白海豚分布区不同地区之间的协作  114-115
    2.6 加强科学研究  115
    2.7 完善搁浅网络确保信息畅通  115
    2.8 加强中华白海豚的宣传和教育  115
  参考文献  115-119
附图  119-120
在读期间论文的发表情况  120-121
致谢  121

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中图分类: > 农业科学 > 畜牧、动物医学、狩猎、蚕、蜂 > 狩猎、野生动物驯养 > 野生动物的保护和狩猎限制
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