摘要
两栖类不仅是脊椎动物中由水生到陆生的过渡类型，也是食物链和生态系统中重要的中间类群。近些年来由于栖息地破坏、环境污染和气候变化等因素，全球范围内的两栖类面临着种群快速下降的风险，因此对两栖类开展生物和生态学研究很有必要。作为两栖类关键的生活史特征，种群年龄结构能够量化两栖类的种群动态和受威胁程度。除此之外，食性和肠道菌群也是动物生态学的重要研究内容，两栖类的食性研究可以反映物种的营养策略、生境需求和资源利用状况等信息，而肠道菌群研究则可以提供物种的内源菌群信息。本文采用骨龄学方法探究了河南省新乡市卫河区域黑斑侧褶蛙（Pelophylax nigromaculata）的种群年龄结构、胃内容物法检查了黑斑侧褶蛙的食性。并在此基础上，借助 16S rRNA高通量测序技术探究了年龄和性别对黑斑侧褶蛙肠道菌群的影响。研究结果如下： 1、黑斑侧褶蛙的种群年龄结构 本研究共采集黑斑侧褶蛙个体 51只（雄性：28只，雌性：23只）。其中，雄性个体的平均体长为64.13 ± 3.97mm，雌性个体的平均体长为 76.00 ± 6.31mm，雌性体长显著大于雄性体长（独立样本 t 检验, t =-8.181, df = 49, P ＜ 0.05）。骨龄学研究发现，雄性个体的性成熟年龄为2龄，最大年龄为 6龄，平均年龄为 4.18 ± 1.16龄；雌性个体的性成熟年龄为3龄，最大年龄为 8龄，平均年龄为 4.91 ± 1.41龄；雌性平均年龄显著大于雄性（t =-2.04, df = 49, P = 0.046）。另外，黑斑侧褶蛙雌雄两性的年龄与体长之间均存在显著的正相关（雄性: r = 0.948, P ＜ 0.01;雌性: r = 0.936, P ＜ 0.01）。生长曲线结果表明，雌性的渐近体长通常比雄性大，雌性的生长率也高于雄性。 2、黑斑侧褶蛙的食性 黑斑侧褶蛙的主要猎物为直翅目（IRI = 28.85%）、鞘翅目（IRI = 11.71%）、端足目（IRI = 10.33%）、等足目（IRI = 6.74%）和半翅目（IRI = 6.61%）。该物种的食物组成存在着一定的性别差异，雄性黑斑侧褶蛙的主要猎物类群为直翅目（IRI = 7.04%），端足目（IRI = 6.67%）和鞘翅目（IRI = 2.55%），而雌性个体的主要猎物类群为直翅目（IRI = 7.38%），鞘翅目（IRI = 3.31%）和等足目（IRI = 2.88%）。此外，雄性黑斑侧褶蛙的食性多样性、均匀度和营养生态位宽度低于雌性，猎物数量、猎物的类别数量和猎物平均体积也都低于雌性。两性猎物生态位重叠度为0.64。 3、年龄和性别对黑斑侧褶蛙肠道菌群的影响 在雄性黑斑侧褶蛙中，肠道菌群丰度以及结构存在显著的年龄差异（P ＜ 0.05），但不同年龄阶段个体的肠道菌群多样性差异不显著（P ＞ 0.05）。在雌性黑斑侧褶蛙中，老年个体的肠道菌群丰度和多样性均高于青年个体，但差异均不显著（P ＞ 0.05），且肠道菌群结构没有出现明显的分离（P ＞ 0.05）。雄性青年组中变形菌门（Proteobacteria）、肠杆菌科（Enterobacteriaceae）的相对丰度显著低于雄性老年组，而拟杆菌门、狄氏副拟杆菌属（Parabacteroides）的相对丰度却呈现相反的趋势（所有 P ＜ 0.05）。雌性青年组 中 瘤 胃 球 菌 科（Ruminococcaceae）、unclassified_f__Ruminococcaceae 和Lachnoclostridium的相对丰度显著低于雌性老年组（P ＜ 0.05）。 雄性和雌性黑斑侧褶蛙的肠道菌群丰度与多样性高度相似，肠道菌群结构也不存在显著的性别差异（P ＞ 0.05）。然而，不同性别组中优势菌门的相对丰度随着年龄变化的趋势有所不同，具体表现在雄性青年组中厚壁菌门与拟杆菌门的比例高于雄性老年组（青年∶老年= 1.4∶1），但雌性青年组的比例却与雌性老年组相同（青年∶老年=1∶1）。此外，肠道菌群组成在较低的分类水平（科/属）上存在着一定的性别差异， unclassified_o__Veillonellales-Selenomonadales 在雌性组中的相对丰度显著低于雄性组（P ＜ 0.05）。 综上所述，本文对黑斑侧褶蛙的种群年龄结构和食物组成，以及年龄和性别对肠道菌群的影响开展研究，对于了解该物种的生存适应策略，揭示内外环境条件影响物种生存状态的主要因素，进而提出物种与栖息地保护对策具有理论意义。
NETL