蝮蛇紅外覺與視覺的行為學(xué)與神經(jīng)電生理研究.pdf

1、Thebeha、，iorandneuro—electrophysiologicalresearchoninfraredandvisualsenses0fpit訂persByChenQinADissertationSubmittedtoUniVersityofChineseAcademyofSciencesInpartialmlfillmentoftherequirementfortllede舒eeofDOCtorChengduInsti

2、tuteofBiologyChineseAcademyofSciencesNoVember2012陳勤：蝮蛇紅外覺與視覺的行為學(xué)與神經(jīng)電生理研究始，作者所屬的研究團(tuán)隊(duì)擬定了從行為學(xué)到神經(jīng)電生理，以及分子生物學(xué)的系列研究計(jì)劃。文中包含從建立實(shí)驗(yàn)室，到行為學(xué)和神經(jīng)電生理研究的部分工作。實(shí)驗(yàn)所需的動(dòng)物樣本，均采集于野外，再單獨(dú)飼養(yǎng)于自制的養(yǎng)殖箱中，篩選后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。行為學(xué)研究挑選出10條狀態(tài)較好具有較強(qiáng)捕食欲望的短尾蝮為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，對(duì)其頰窩和

3、眼進(jìn)行不同條件的遮蔽，觀察并通過錄像記錄在9種不同感官屏蔽條件下的短尾蝮捕食行為。通過錄像逐幀回放分析短尾蝮對(duì)獵物(小鼠)的攻擊過程，對(duì)攻擊次數(shù)、命中率、攻擊角度、攻擊距離等參數(shù)進(jìn)行重點(diǎn)分析，以考察在雙眼和兩個(gè)頰窩之間在識(shí)別和定位目標(biāo)時(shí)可能存在相互作用關(guān)系。結(jié)果表明，未屏蔽任何感官的對(duì)照條件下，所有短尾蝮在全部實(shí)驗(yàn)中對(duì)其獵物進(jìn)行了至少1次進(jìn)攻并有效命中，在超過半數(shù)的實(shí)驗(yàn)中，捕食者對(duì)獵物還進(jìn)行了追加攻擊。較高的攻擊頻率和完美的命中率證明了

4、短尾蝮憑借紅外和視覺感知系統(tǒng)，可以準(zhǔn)確高效地識(shí)別和定位目標(biāo)。遮蔽雙眼與阻塞兩側(cè)頰窩的情況結(jié)果相似，進(jìn)攻率由對(duì)照條件的100％降低為75％，兩種條件下均有1／4的實(shí)驗(yàn)中未見短尾蝮對(duì)獵物有攻擊行為。由此可以認(rèn)為在僅有一種成像器官的條件下，短尾蝮的捕食行為受到了限制，但仍然具有高于50％的攻擊率，說明單種成像系統(tǒng)對(duì)被屏蔽的功能起到了一定的補(bǔ)償作用。選擇性遮蔽同側(cè)的眼與頰窩，可視為剝奪了短尾蝮一半的成像感官，這樣的情況下，仍然有75％的實(shí)驗(yàn)中有

5、進(jìn)攻行為，命中率接近100％。這一結(jié)果表明同側(cè)的紅外和視覺信息對(duì)目標(biāo)識(shí)別與定位并非獨(dú)立起效，可能有協(xié)作加成作用。同樣將一只眼睛和一個(gè)頰窩屏蔽，但如果剛好在對(duì)側(cè)，則觀察結(jié)果顯著不同。當(dāng)某一頰窩與其對(duì)側(cè)眼睛被屏蔽時(shí)，攻擊率表現(xiàn)不足同側(cè)屏蔽時(shí)的一半，捕食行為受到嚴(yán)重影響，這樣的表現(xiàn)，甚至不及遮蔽雙眼和一側(cè)頰窩的情況。這樣的結(jié)果，進(jìn)一步說明了兩種信息的相互影響，不但有加成的作用，還表現(xiàn)出了對(duì)側(cè)抑制的作用。兩種信息的相互作用，可能使蝮蛇在復(fù)雜多變