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探究人工哺育幼獐生长发育情况
摘要：以上海动物园人工哺育的11只幼獐(雄性3，雌性8)为研究对象，收集1—15周龄的体重(Y)、体长(X2)、前后足长(X5,X4)、肩高(X1)、胸围(X3)、耳长(X6)和尾长(X7) 8项体尺数据。利用SPSS 18. 0计算各体尺的平均值，对所选8项体尺进行相关性分析，建立幼獐的体重增长模型，并对影响体重较大的几项体尺构建回归方程。采用经典动物增长非线性Logistic、Gompertz、von Bertalanffy函数模型和Gauss、幂函数、指数函数对人工哺育幼獐体重生长曲线进行拟合，研究其变化规律。结果表明:体重受体长、肩高、后足长和胸围影响较大，Y=-5 456. 11+35. 80X1+60. 43X2+30. 25X3+160. 01X4(R2=0. 978),Logistic、Gompertz、Gauss、指数函数增长模型对幼獐体重增长有较好的拟合效果。本研究将为今后獐的研究提供参考。
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獐((Hydropotes inermis)又名河麂、牙獐,偶蹄目(Artiodactyla),鹿科(Cervidae)獐属类动物,是我国Ⅱ级保护动物,具有重要的经济价值[1]和医学价值[2]。在我国浙江舟山群岛、江苏沿海地区、江西鄱阳湖地区、湖南、湖北的洞庭湖和广大水网地区广泛分布[3],成年獐体重14.0—16.0 kg,体长91.0—103.0 cm,肩高50.0—57.0 cm,尾长6.0—7.0 cm[4]。
獐作为重要的经济动物,在我国有较大的饲养种群,且在我国华东地区作为乡土动物在动物园中进行展出饲养。目前有关獐的研究多集中于饲养管理、遗传多样性、对栖息地的选择、行为等方面。林杰君等[5]利用分子标记技术,对舟山群岛的獐种群进行遗传多样性和遗传结构分析,张恩迪等[6]对不同生产期间獐的栖息地进行研究比较,并为保护区及周边地区的獐种群保护提出了合理建议,李艳红等[7]对獐的分娩行为做了详细研究,然而国内外关于獐生长发育的研究目前未见报道。本研究通过测量幼獐体重、体长等8项体尺数据,并对其进行相关分析,回归拟合,探索人工哺育幼獐的生长发育,为今后獐的研究提供科学依据。
1、方法
本研究所选11只新生幼獐(3♂,8♀)均为上海周边区域救助的1周龄个体,对其进行耳标标注,实施人工哺育。通过8项体尺指标反应动物的生长发育规律。参照兽类外形测量方法[8],8项体尺分别如下。
体重(Y):未进食体重。
肩高(X1):站立时鬐胛部最高点至前肢第3、第4蹄冠无毛处的间距。
体长(X2):从鼻尖到尾椎前末端的距离。
胸围(X3):第一肋骨处胸的周长[9]。
后足长(X4):跗骨的长度。
前足长(X5):尺骨的长度。
耳长(X6):耳郭基部到耳翼最边缘点的距离。
尾长(X7):以适当的角度弯曲尾部和身体,测量从弯曲点到尾椎末的距离。
为减少测量误差,每周四固定时间由同一人员测量8项体尺数据。
利用DPS 7.0采用经典动物增长非线性logistic、Gompertz、von Bertalanffy函数模型和Gauss、幂函数、指数函数对人工哺育幼獐体重生长曲线进行拟合。SPSS 18.0计算各体尺的平均值,建立体重与体长、肩高、胸围、后足长的回归方程。
2、结果
2.1 体重等体尺变化规律
1周龄幼仔体重为(1 257.27±320.72)g(n=11),雄性(1 358.33±138.23)g(n=3),雌性(1 219±368.06)g(n=8),雌雄性别之间差异不显著(P>0.05)。利用6种模型对体重增长进行拟合,von Bertalanffy无法收敛,其他模型拟合曲线方程、拟合度R2如表1。
经典动物增长曲线和指数函数整体拟合度较高且均大于0.99,模拟效果较好,幂函数模型效果不如其他4种拟合效果。1—15周龄幼獐体重由人工哺育初期的1 257.27 g降到第2周的1 141.36 g,随后体重逐步增长,增长到4 046.36 g,变化呈先下降后增长趋势。
表1不同数学模型对獐体重增长的拟合
表2 1—15周龄獐体尺增长
1—15周龄体长、胸围等平均值如表2。后足长相对增长率为0.842较其他体尺相对增长率高,体长、胸围、肩高、尾长、前足长、耳长相对增长率分别为0.535、0.42、0.349、0.352、0.32、0.408。体长、胸围等体尺均呈现增长趋势,各体尺周增长速度略有不同。体重周增长速度呈“慢-快-慢-快”现象,第2和第9周龄体重增长出现两个低点随后快速增加;体长周增长速度逐渐加快,其他体尺周增长速度变化不明显。
对1到15周龄的雌雄个体8项体尺t检验,未见雌雄个体之间有显著性差异(P>0.05)。故在以下研究中,未按性别进行分组研究。
2.2 聚类分析、体重与体尺相关性分析
利用R型聚类对各体尺进行聚类,并作出聚类分析树形图。如图2可见该研究所选8个体尺指标可以归为4大类即尾长、耳长、前足长单独聚为一类,体重、肩高、后足长、胸围、体长聚为第4类。
由表3可知,幼獐的肩高、体重等各项体尺指标均呈不同程度的极显著正相关(P<0.01),体重与体长、后足长、胸围、肩高有较高的正相关,其中与体长相关系数R最大,达到0.966。耳长、尾长与其他体尺的相关系数较低。
图2 8项体尺R型系统聚类图
2.3 体重与体尺回归分析
采用逐步回归分析,构建体重与其他7项体尺的回归方程,得到幼獐体尺对体重的最佳回归模型,回归方程如下:
Y=-5 456.11+35.80X1+60.43X2+30.25X3+160.01X4(R2=0.978)
各因素对体重的直接作用和间接作用通径系数如表4,体长、后足长对体重影响作用较大,其次是肩高和胸围。
表3 8项体尺相关性分析结果
表4各影响因素对体重的影响系数
对回归模型的截距、偏回归系数等进行独立性检验,除胸围差异显著外,其他量均达到极显著水平(P<0.01)。体长、胸围、肩高、后足长4类体尺对体重的决定系数0.959,回归分析达到极显著水平(P<0.01)。
3、分析讨论
本研究所获取的1周龄幼獐体重为880.0—2 020.0 g,差异可能是由出生体重不同导致的,李艳红等[7]研究发现新生幼獐体重为410.0—1 055.0 g,新生个体体重跟同胞胎数目有关。动物生长曲线是研究动物生长发育规律的主要方法之一[10],目前动物生长曲线广泛应用于牛、羊、猪、鹿类等动物生长发育规律的研究。本研究选用动物经典曲线模型和部分数学模型对体重与周龄进行拟合,logistic、Gompertz、Gauss和指数模型有较好的拟合效果。
1—15周龄幼獐各体尺生长发育体现出不平衡性。体重周增长速度呈现“慢-快-慢-快”趋势,这可能与饲养管理有关。人工哺育期间獐体重略有下降,与众多人工哺育动物体重变化研究相符,这与多方面原因有关:一是人工替代乳不能与母乳成分相媲美,不能满足日常营养;二是幼獐不适应替代乳,日获取能量较少;三是组织器官尚未发育完全,消化功能不健全。在2周龄时,体重降到最低点,除胸围变小,其他体尺未有变小趋势。在第9周龄时,人工哺育结束,该时期处于替代乳向青草、食草颗粒转换阶段,短期内使得獐不能较好地适应,出现短暂的增长速率下降,适应后体重快速增加。这一时期体长周增长速度逐渐加快,前后足长和肩高周增长速度未见变化,这可能是由动物出生前四肢骨快速发育在向出生后体轴骨快速发育原因导致。
到15周龄时,雄性个体尾长平均为5.4 cm,雌性尾长平均6.0 cm,基本接近成年个体尾长。这说明,尾巴在这8项体尺中较早发育。t检验(P<0.05)差异显著,该时期雌雄个体尾长出现差异,雌性尾长发育快于雄性。其他体尺未出现显著性差异,雄性个体未见獠牙,说明幼獐性别差异出现在向亚成体、成年发育过程中。
目前关于鹿科动物体尺聚类的研究仅见于马鹿(Cervus elaphus)、梅花鹿(Cervus nippon)。刘丽娟等[11]对马鹿体重、胸围、耳长、尾长等14项体尺进行R型聚类,聚为4类,体重、胸围聚为一类,耳长和尾长单独聚为一类,与本研究相似。以后在獐属动物体尺研究中可以同鹿科鹿属动物一样选取体重、耳长、尾长等具有代表性的指标,减少在实际操作中的测量量。
体重与其他体尺的相关关系在麋鹿(Elaphurus davidianus)研究中有报道,研究认为动物体重受体长、肩高、胸围因素影响。本研究发现幼獐体重还受后足长影响,这可能与研究动物物种有关。对体重与体长、肩高、胸围、后足长进行回归分析,回归模型F值处于极显著水平,体长、肩高、胸围、后足长这4个体尺指标可以较好地估计幼獐的体重并且有较高的可信度。
参考文献：
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[3]关磊.吉山岛枯水期和洪水期獐(Hydropotesinermis)的生境选择[D].上海:华东师范大学,2004.
[4]盛和林.中国鹿科动物[J].生物学通报,1992,27(5):4-7.
[5]林杰君,鲍毅新,刘军,等.舟山群岛四个养殖獐种群遗传多样性和遗传结构[J].生态学报,2013,33(11):3460-3469.
[6]张恩迪,滕丽微,吴咏蓓.江苏盐城自然保护区獐栖息地的质量评价[J].兽类学报,2006,26(4):368-372.
[7]李艳红,胡杰.圈养獐分娩的初步观察[J].动物学杂志,2006,41(6):67-71.
[8]盛和林,徐宏发.哺乳动物野外研究方法[M].北京:中国林业出版社,1992.
[9]任义军,沈华,俞晓鹏,等.哺乳期仔麋鹿体重体尺动态变化及相关性研究[J].畜牧与兽医,2018,50(7):6-9.
[10]徐亮,孟宪民,宿桂梅,等.应用动物生长曲线模型分析不同柞蚕品种幼虫的生长发育规律[J].蚕业科学,2013,39(3):620-623.
[11]刘丽娟,罗玉柱,滚双宝,等.初生仔马鹿体尺和体重的聚类与主成分分析[J].甘肃农业大学学报,2006,41(5):1-4.
耿广耀,刘群秀,袁耀华.人工哺育幼獐生长发育初探[J].野生动物学报,2020,41(02):490-494.
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2020-06-27
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