6种快速游泳鲤科鱼类的形态差异及功能适应

6种快速游泳鲤科鱼类的形态差异及功能适应

摘要：形态特征是鱼类游泳能力的最直观的表现，通过对鱼类形态特征差异的研究可以比较不同个体或不同种鱼类间游泳能力的差异。选取鲤科鱼类中几种快速游泳的鱼类（96尾），应用多变量形态度量学方法对40项可量性状进行测量。对所有样本的形态特征进行主成分分析，并结合功能特征来探讨其在游泳能力上的功能适应。结果表明，4个主成分累计贡献率达81.88%;6种快速游泳鲤科鱼类的形态差异表现在头部和尾部，主要集中于头长、吻长、臀鳍起点至尾鳍背部起点、尾柄高等，这些形态特征差异是与不同鱼类差异性的摄食生态习性相适应的。

关键词：鲤科鱼类;快速游泳;形态差异;功能适应

中图分类号：S917 文献标识码：A DOI 编码：10.3969/j.issn.1006-6500.2015.03.015

Morphological Differences and Functional Adaptation about 6 Kinds of Fast Swimming Cyprinid Fish

ZHANG huan-huan，ZENG Yu

（Key Laboratory of Southwest China Wildlife Resources Conservation （Ministy of Education），College of Life Science，West Normal University，Nanchong，Sichuan 637009，China）

Abstract：Morphology is the most intuitive to fish swimming abilities，and differences in morphology can regard as an example of fish swimming ability differences. In this study，we select 6 kinds of fast swimming cyprinid fish （96）as the research object，and a total of 40 countable traits were measured by multivariate morphometrics analysis. Principal component analysis were used in all sample’s ratio traits and combined with the feature of function to discuss the morphological differences in swimming ability and its functional adaptation. The results of principal components analysis showed that，cumulative contribution rate was 81.88% of 4 principal components，and morphological differences among these 6 kinds of fish are mostly lies in the forms of head and tail，mainly concentrated in the head length，the snout length，the origin of anal fin to dorsal origin of caudal fin and the caudal peduncle depth. And all these differences in morphology are compatible with these different ecological habits of 6 fast swimming cyprinid fish.

Key words：cyprinid fish;fast swimming;morphological differences;function adaptation

运动能力在动物的捕食、竞争、逃避敌害、躲避灾害环境、生殖行为和栖息地分布等方面起着重要的作用，具有重

要的生态学意义。由于水环境的特殊性，游泳能力对鱼类和很多水生动物的生存和生活至关重要[1-5]。在长期的演化过程中，鱼类呈现出适应不同水环境特性的形态特征。如鲤科鱼类的?（Elopichthys bambusa）、?A（Ochetobibus elongatus）、?R（Luciobrama macrocephalus）等[6-8]。另外，鱼类的游泳能力还与水流速、水环境的温度、溶氧量、个体发育程度、种类等因素密切相关[9]，如鱼类的快速启动游泳能力会随着温度降低而显著下降且快速启动历时显著变短[10];大多数生活在流水中的中上层鱼类都具有趋流性，能够根据流速和流向来调整自身的游泳速度和方向，从而达到对抗水流的目的[11-12]。

鱼类游泳能力是指鱼类游泳能力的持续时间和强度[13-14]，依据游泳时间及状态的差异，鱼类游泳方式可以分为三类：持续性游泳、疲劳式游泳、快速游泳[15]。快速启动是鱼类高能耗爆发的一种游泳方式，尽管运动过程持续时间短暂（ 1 材料和方法

1.1 材料

标本来自于西华师范大学生命科学学院收藏的福尔马

林浸泡标本，共测量了96尾。标本的种类及数量统计见表1。

1.2 数据测量

用电子数显游标卡尺（精确度为0.1 mm）测量形态数据。传统形态学性状体长（SL）、体质量（BW）、头长（HL）、

吻长（SnL）、尾柄长（PCL）、尾柄高（CPD）、背鳍长（DL）等18项（图1）。其中，体宽为最大高度，尾鳍高为自然状态下最大高度。选用9个解剖学坐标点，以这9个联结点之间的直线距离构成18个框架性状值，表示为A-B，B-C，H-I，等。全长、体长、叉长使用量鱼板进行测量，长度性状精确到0.1 mm。体重（BW）用电子称进行测量，精确到0.1 g。为了降低人为误差，由同一个人对鱼体的左侧进行形态测量[20]。

1.3 数据分析

所有性状数据标准化后进行主成分分析。对数据进行分析前将所有测量值经对数转换（log10）以消除异速生长及体型差异对分析结果的影响。主成分分析在SPSS17.0上完成，使用因子分析中默认设置对数据进行标准化，选择相关矩阵协助因子分析进而提取主成分，获得多个形态综合指标，得到各主成分的特征值和贡献率。图形绘制利用Photoshop CS3完成。

2 结果与分析

2.1 形态特征比较

由表2可知，在6种快速游泳鲤科鱼类中，银飘鱼的胸鳍较长，头小且尖，尾柄短且细;蒙古红?头较长，吻较短且钝，胸鳍较小;■头最短小，吻最短，尾柄最粗壮;红鳍原?头较小，胸鳍较狭长，尾鳍较大，尾柄粗短;翘嘴红?头最长，