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青藏高原椭圆真星介（Eucypris elliptica （Baird））生态学特征及其古环境指示意义

作　者: 王洪平
导　师: 贾沁贤；刘喜方
学　校: 中国地质科学院
专　业: 矿产普查与勘探
关键词: 介形虫青藏高原生存极限生态参数古环境指标
分类号: X171
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

在2007-2009年间,三次参加青藏高原盐湖矿产与生物资源调查,为配合相关古环境、古气候研究课题之需,采集并带回活体介形虫样品30余件。本着青藏高原盐湖区第四系常见、且现代湖泊尚存活的具有代表性的介形类属种进行生物学测试的原则,选取西藏那曲地区尼玛县戎马温泉(Rongma Hotspring, RMH)的椭圆真星介(Eucypris elliptica (Baird))进行生物学测试。另据实验需要,将西藏双湖特区果梗错温泉(Guogenco Hotspring, GGH)和山西硝池(Xiaochi Salt-lake, XCS)的椭圆真星介作为样品实验。温度因子的生态参数测定在6.0-34.0℃内进行,共设置了6个温度梯度；盐度因子的生态参数测定在0.40-25.00(NaCl)g/L内进行,共设置了6个盐度梯度；实验设计和参数计算均采用生命表方法。测定的生态参数包括种群净生殖率(population net reproduction rate, R0),平均世代时间(mean generation time, T),内禀增长率(intrinsic rate of natural increase, rm),周限增长率(finite rate of increase,λ)和种群加倍时间(doubling population time, t)。三个地理品系生存极限高温和生存极限盐度采用24小时半致死(24LD50)方法测定。对RMH温度因子的生态参数测定结果表明,在6-34℃内R0值大于0,在6-10℃内R0值随着温度的增加而快速增加,在10-22℃内R0值基本稳定在27.89-28.2 ind.♀的较高水平,在温度高于22℃以后R0值随着温度的增加而减小。温度对T的影响最显著,在10-34℃内T值呈直线下降趋势,6℃时T值达到427天,即完成一个世代需要一年多的时间,达到10℃时T值为138天,达到34℃时T值仅为23天。rm值和λ值的变化趋势与R0值基本一致, rm最大值为0.13/d、λ最大值为1.12/d,极值点都出现在17.2℃。在有生物学意义的温度内,低温(6℃)环境下的t值达到188.77天,当温度达到10℃时,t值下降到18.6天,温度进一步上升到22℃时t达到最小值10.4天,此后随着温度升高t值略有升高,但变化较小。对RMH盐度因子的生态参数测定结果表明,在0.40-5.00 g/L内R0值随着盐度的增加而增加,在5.00-20.00 g/L内R0值随着盐度的增加而减小；在盐度为20.00 g/L时R0值下降到接近0,R0值最大为25.6 ind.／♀。盐度对T的影响很小,在实验盐度内,T值没有明显变化。rm值、λ值的变化趋势与R0值基本一致,rm值极值点出现在9.22 g/L时,其最大值为0.0673/d、λ值极值点出现在10.19 g/L时,其最大值为1.076/d。盐度对t值的影响无明显生物学解释意义。对RMH个体发育热量需求的测定结果表明,RMH的发育起始温度为4.48±1.14℃,完成一个世代的热量需求(有效积温常数)为609.23±31.98度日。据此计算,要在一年内完成一个世代,环境温度达到10℃的时间至少有100天。对E. elliptica三个地理品系的测定结果表明,它们的生存极限高温和生存极限盐度存在较大差异。以24小时半致死温度为标准判断,生存极限高温分别为：RMH为37.60℃、GGH为32.62℃,XCS的生存极限高温因测试结果出现较大误差,需重建实验种群进行测定；开始出现昏迷的温度分别为：RMH为30℃,GGH和XCS为26℃；死亡率快速上升的温区分别为：RMH为38-42℃,GGH为30-34℃、XCS为26-30℃。以24小时半致死盐度为标准判断,生存极限盐度分别为：RMH为25.66g/L、XCS为22.57g/L,GGH在30g/L盐度下死亡率低于25%,其生存极限盐度有待补充测定；开始出现昏迷的盐度分别为：RMH为12.00 g/L、GGH为20.OOg/L、XCS为17.00 g/L；死亡率快速上升的盐度范围分别为：RMH为24.00-28.00 g/L、XCS为17.00-22.00 g/L,GGH在30.00 g/L盐度下死亡率低于25%,死亡率快速上升的盐度范围有待补充测定。通过实验得知,E. elliptica的三个地理品系生存极限高温与生存极限盐度存在明显差异。由于它们栖息的地理位置不同,生态环境在客观上就存在着较大差异,因此生存极限高温与生存极限盐度的差异是可以理解的。上述各生态学参数的古环境指示意义是：(1)含椭圆真星介化石的地层,在沉积期间,其水体含盐度大部分时间可能在20 g/L以下,短时期内最高盐度也不会超过22.56 g/L；(2)该种含量稀少的地层,其水体温度可能在4.48℃以上,但是10℃以上的时间大概不会超过全年的三分之一；但是该种化石在地层中含量大,推测全年主要时间的温度可能在10-30℃内,短时期内最高温度可能低于37.6℃；(3)实验结果说明,E. elliptica属于广温广盐介形类,其环境指示范围较宽。

全文目录

摘要  5-7
ABSTRACT  7-10
目录  10-12
第一章文献综述  12-20
  第一节介形类是研究还原第四纪古环境的重要工具  12-14
  第二节介形类现代生态学信息是古环境还原研究实现定性、半定量向定量发展的关键  14-18
  第三节还原古环境所需的重要定量参数及其获得的可行性  18-19
  第四节结语  19-20
第二章介形类物种的来源与背景、实验对象的筛选和实验种群建立  20-36
  第一节介形类物种的来源与背景  20-31
    2.1.1 来源  20
    2.1.2 背景  20-31
  第二节基本技术路线  31
  第三节研究物种的选择  31-33
  第四节实验种群的建立  33-36
第三章椭圆真星介的种群生态学与个体生态学参数的分析  36-54
  第一节实验设计的理论依据与术语  36-39
  第二节温度因子的种群生态学参数的测定分析  39-46
    3.2.1 材料与方法  39-40
    3.2.2 结果与分析  40-44
    3.2.3 讨论  44-46
  第三节盐度因子的种群生态学参数的测定分析  46-51
    3.3.1 材料与方法  46
    3.3.2 结果与分析  46-50
    3.3.3 讨论  50-51
  第四节个体发育热量需求的测定分析  51-54
    3.4.1 材料与方法  51-52
    3.4.2 结果与分析  52-53
    3.4.3 讨论  53-54
第四章椭圆真星介三个地理品系的生存极限高温与盐度比较  54-70
  第一节实验设计的理论依据与术语  54-55
  第二节生存极限高温比较分析  55-62
    4.2.1 材料与方法  55-56
    4.2.2 结果与分析  56-59
    4.2.3 讨论  59-62
  第三节生存极限盐度比较分析  62-70
    4.3.1 材料与方法  62-63
    4.3.2 结果与分析  63-65
    4.3.3 讨论  65-70
第五章全文结论  70-72
致谢  72-73
参考文献  73-79
附录Ⅰ:生命表实验有关数据  79-89
附录Ⅱ:生存极限高温、生存极限盐度有关数据  89-92
论文符号说明  92-93
附图:部分实验照片  93-94
个人简历:硕士在读期间发表文章及科研学习经历  94

青藏高原椭圆真星介（Eucypris elliptica （Baird））生态学特征及其古环境指示意义

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