新疆南台子庆网蛱蝶的栖息地利用和雄蝶的求偶策略

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由于栖息地的破坏,庆网蛱蝶(Melitaea cinxia)的生存受到了越来越严重的威胁。庆网蛱蝶在中国境内主要分布在天山和阿尔泰山,研究其在山地条件下对栖息地的利用以及求偶策略,可以为庆网蛱蝶的保护提供科学参考。  本研究采用ENFA生态位因子分析方法对南台子地区庆网蛱蝶的栖息地进行了评价。研究表明,在南台子地区,庆网蛱蝶主要利用穗花婆婆纳富集区作为栖息地,这些栖息地通常分布在海拔较低的区域。此外,雌蝶的栖息地平均海拔稍高于雄蝶栖息地平均海拔。  调查发现,大量雄蝶每天8:00-13:00聚集在山谷,而山谷内没有寄主植物,蜜源植物也较少。通过2007年和2008年两年的观察发现,雄蝶在山谷采取等候型求偶行为,并表现出领域行为。但雄蝶在山谷内的位置忠诚度偏低,每天守卫同一块领域的时间约为70-80min,而且只有很少量的雄蝶连续数天在山谷内守卫领域。在10:00前,由于山谷内雄蝶密度较高,雄蝶面临激烈的同性竞争,使得雄蝶在10:00前所占据领域面积较小,领域占据持续时间较短。2007年和2008年在山谷内仅观察到4例雌雄蝶交配,说明山谷并不是雄蝶主要的求偶场所。  先前标记重捕结果表明,寄主植物婆婆纳主要分布在山坡,雌蝶也主要分布在山坡。对山坡和林缘雄蝶的行为研究表明,雄蝶在山坡花费了接近50%的时间用于巡视,而在山谷中巡视时间仅为3.9%,这说明雄蝶在山坡采用寻游型求偶行为。雄蝶在林缘用于巡视的时间介于在山坡和山谷之间,说明雄蝶在林缘的行为处于寻游型与等候型之间的过渡状态。  对山坡和山谷的环境温度的测量发现,两处每天气温的变化并不一致,这可能是导致雄蝶在山坡和山谷表现不同求偶行为的主要原因。雌雄蝶高温耐受实验表明,雌蝶比雄蝶能耐受更高的环境温度。  综合以上研究结果,可以全面阐述庆网蛱蝶在南台子地区复杂的求偶策略。雄蝶在南台子地区主要求偶场所为雌蝶密度较高的山坡,每天早晨山坡温度首先上升至适合蝴蝶飞行的温度,雄蝶在山坡采取寻游型行为寻求交配机会,8:00之后山坡气温升至35℃左右,超过雄蝶耐受范围,雄蝶陆续进入气温相对较低的山谷,由于山谷内雌蝶密度较低,雄蝶在山谷采取等候型求偶行为。而在13:00之后山谷气温达到35℃以上,已不再适合雄蝶,因此雄蝶先后放弃山谷,扩散到温度相对较低的山坡。  本研究首次详细而系统地研究了庆网蛱蝶在新疆南台子的求偶策略,并阐明环境温度在求偶行为转换中的关键作用。这一结果对了解庆网蛱蝶在南台子这种山地条件下的栖息地利用情况具有重要意义,可以为保护策略的制定提供科学的依据。
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